22

Решение: График рациональной функции

ОГЭ · Математика · Задание 22 · Функции и графики
ВысокаяФИПИEB0FF0Развёрнутое решение≈ 15 минутРазбор в 8 шагов
Условие

Постройте график функции $y=\dfrac{(x^2+6{,}25)(x+1)}{-1-x}$. Определите, при каких значениях $k$ прямая $y=kx$ имеет с графиком ровно одну общую точку.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

8 шагов
1

Область определения исходной функции задаётся условием $-1-x\ne0$, то есть $x\ne-1$.

$$x\ne-1$$
2

Так как $-1-x=-(x+1)$, при $x\ne-1$ сокращаем множитель $x+1$.

$$y=\frac{(x^2+6{,}25)(x+1)}{-(x+1)}=-(x^2+6{,}25)=-x^2-6{,}25$$
3

График — парабола $y=-x^2-6{,}25$, направленная ветвями вниз, с вершиной в точке $(0;-6{,}25)$. Точка с абсциссой $x=-1$ выколота.

$$(-1;\,-1-6{,}25)=(-1;\,-7{,}25)$$
4

Для нахождения общих точек приравняем выражения для $y$.

$$-x^2-6{,}25=kx$$
5

Получаем квадратное уравнение. Если его дискриминант отрицателен, общих точек нет; если равен нулю, возможна одна точка касания; если положителен, обычно имеются две точки.

$$x^2+kx+6{,}25=0,\quad D=k^2-25$$
6

При $D=0$ получаем $k=\pm5$. При $k=-5$ корень $x=2{,}5$, а при $k=5$ корень $x=-2{,}5$; оба корня допустимы. Поэтому эти два значения подходят.

$$k=-5\ \text{или}\ k=5$$
7

При $D>0$ два корня дают две общие точки, если оба допустимы. Ровно одна точка получится, если один из корней равен недопустимому значению $x=-1$.

$$(-1)^2+k(-1)+6{,}25=0$$

Из последнего уравнения находим $k=7{,}25=\dfrac{29}{4}$. Один корень при этом исключается, а второй остаётся допустимым, поэтому общая точка ровно одна.

$$1-k+6{,}25=0\quad\Rightarrow\quad k=\frac{29}{4}$$
Ответ

График — парабола $y=-x^2-6{,}25$ с выколотой точкой $(-1;-7{,}25)$. Прямая $y=kx$ имеет с графиком ровно одну общую точку при $k=-5$, $k=5$ или $k=\dfrac{29}{4}$.

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Не учитывать ограничение $x\ne-1$ после сокращения дроби.

Считать, что при $D>0$ всегда две общие точки, не проверяя выколотую точку.

Указать только значения $k=\pm5$ и пропустить случай $k=\dfrac{29}{4}$.

Закрепить приёмВ теме «Функции и графики» ещё 255 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 22 ОГЭ, математика

Разбор этой задачи разложен на 8 шагов: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Функции и графики»: в ней 256 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.