Задача Номер 11

Задача номер 11 — это задачи на чтение и анализ графиков функций. Вам дают график какой-нибудь функции (прямая, парабола, гипербола и другие), и нужно найти коэффициенты этой функции или вычислить её значение в нужной точке.

Эта задача оценивается в 1 балл и относится к базовой части экзамена. Решается она быстро, если вы знаете основные виды функций и умеете читать графики.

Теория

Основные виды функций

Линейная функция:
$f(x) = kx + b$
где $k$ — угловой коэффициент (наклон прямой), $b$ — свободный член (пересечение с осью $y$).
Квадратичная функция (парабола):
$f(x) = ax^2 + bx + c$
где $a$, $b$, $c$ — коэффициенты; при $a > 0$ ветви вверх, при $a < 0$ ветви вниз.
Гипербола:
$f(x) = \frac{k}{x}$
где $k$ — коэффициент; график состоит из двух ветвей.

Алгоритм решения задачи номер 11

Шаг 1: Определите вид функции по графику (прямая, парабола, гипербола и т.д.).

Шаг 2: Выберите точки на графике, через которые проходит кривая. Лучше всего выбирать точки с целыми координатами.

Шаг 3: Подставьте координаты этих точек в общее уравнение функции. Получится система уравнений.

Шаг 4: Решите систему и найдите коэффициенты функции.

Шаг 5: Если нужно, вычислите значение функции в требуемой точке.

Подробный пример

Задача: На графике изображена линейная функция вида $f(x) = kx + b$. График проходит через точки $(0, -1)$ и $(1, 1)$. Найдите $f(6)$.

Решение

Шаг 1: Это линейная функция, формула: $f(x) = kx + b$.

Шаг 2: Выбираем две точки: $(0, -1)$ и $(1, 1)$.

Шаг 3: Подставляем в уравнение:
При $x = 0$, $y = -1$:
$-1 = k \cdot 0 + b$ → $b = -1$
При $x = 1$, $y = 1$:
$1 = k \cdot 1 + b$ → $1 = k + b$

Шаг 4: Решаем систему:
Из первого уравнения $b = -1$.
Подставляем во второе: $1 = k + (-1)$ → $k = 2$.

Шаг 5: Функция: $f(x) = 2x - 1$.
Вычисляем: $f(6) = 2 \cdot 6 - 1 = 12 - 1 = 11$.

Ответ: 11

Мини-словарь важных терминов

Угловой коэффициент ($k$): число, которое показывает, насколько крутая прямая. Чем больше $|k|$, тем круче.

Свободный член ($b$): значение функции при $x = 0$, то есть точка пересечения графика с осью $y$.

Коэффициент гиперболы ($k$): число в числителе дроби $\frac{k}{x}$. Определяет «растянутость» графика.

Вершина параболы: точка, в которой парабола достигает максимума или минимума.

Примеры

Пример 1: Линейная функция

Условие: На рисунке изображён график функции вида $f(x) = kx + b$. Найдите значение $f(6)$.

Решение

Прямая проходит через точки $(0, -1)$ и $(1, 1)$. Составим систему:

\[ \begin{cases} -1 = b \\ 1 = k + b \end{cases} \]

Отсюда:

\[ b = -1, \quad k = 1 - (-1) = 2 \]

Получаем функцию:

\[ f(x) = 2x - 1 \]

Тогда:

\[ f(6) = 2 \cdot 6 - 1 = 11 \]

Ответ: 11

Пример 2: Пересечение двух линейных функций

Условие: На рисунке изображены графики двух линейных функций, пересекающиеся в точке A. Найдите абсциссу точки A.

Решение

По графику видно, что точка пересечения имеет абсциссу (координату $x$) равную $x = 3$.

Ответ: 3

Пример 3: Квадратичная функция (парабола)

Условие: На рисунке изображён график функции $f(x) = ax^2 + bx + c$. Найдите значение $f(-3)$.

Решение

По графику видно, что парабола принимает значение $20$ в точке $x = -3$:

\[ f(-3) = 20 \]

Ответ: 20

Пример 4: Гипербола

Условие: На рисунке изображён график функции вида $f(x) = \frac{k}{x}$. Найдите значение $f(30)$.

Решение

График проходит через точку $(10, 0{,}3)$. Тогда:

\[ 0{,}3 = \frac{k}{10} \quad \Rightarrow \quad k = 3 \]

Функция:

\[ f(x) = \frac{3}{x} \]

Тогда:

\[ f(30) = \frac{3}{30} = 0{,}1 \]

Ответ: 0,1

Пример 5: Парабола и прямая

Условие: На рисунке изображены графики $f(x) = ax^2 + bx + c$ и $g(x) = kx$. Найдите абсциссу точки B.

Решение

Шаг 1: Из графика видно, что $f(0) = 0$, значит $c = 0$.

Шаг 2: Даны точки параболы: $f(4) = 0$ и $f(5) = 5$.

Шаг 3: Подставляем в $ax^2 + bx$:

\[ \begin{cases} 16a + 4b = 0 \\ 25a + 5b = 5 \end{cases} \]

Шаг 4: Решаем систему. Из первого: $b = -4a$.

\[ 25a + 5(-4a) = 5 \] \[ 5a = 5 \quad \Rightarrow \quad a = 1, \quad b = -4 \]

Значит:

\[ f(x) = x^2 - 4x \]

Шаг 5: Для прямой используется точка $(1, 3)$:

\[ 3 = k \cdot 1 \quad \Rightarrow \quad k = 3 \]

То есть:

\[ g(x) = 3x \]

Шаг 6: Находим точки пересечения:

\[ x^2 - 4x = 3x \] \[ x^2 - 7x = 0 \] \[ x(x - 7) = 0 \] \[ x = 0 \quad \text{или} \quad x = 7 \]

Точка $x = 0$ — это точка A. Значит, точка B имеет абсциссу $7$.

Ответ: 7

Заключение

Задача номер 11 требует умения:

Главное — внимательно читайте график и аккуратно записывайте координаты точек. Если вы правильно определили коэффициенты, остальное — простая арифметика.

Связанные темы:

Получить персонального ИИ-репетитора на EGEchat.ru