Задание №22 — Алгебраические выражения
Постройте график функции
.
Определите, при каких значениях прямая имеет с графиком ровно одну общую точку.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение.
1. Область определения функции.
Функция определена, когда знаменатель не равен нулю:
Отсюда и .
Значит, область определения: .
2. Преобразование выражения.
Разложим знаменатель на множители и сократим дробь:
При получаем простую функцию: .
Таким образом, графиком исходной функции является гипербола с «выколотой» точкой, абсцисса которой .
Найдём ординату этой точки: если , то . Точка с координатами не принадлежит графику.
3. Анализ пересечений с прямой .
Прямая проходит через начало координат. Нам нужно найти значения , при которых эта прямая имеет с графиком ровно одну общую точку.
Рассмотрим уравнение:
Возможны следующие случаи:
а) Если , то уравнение не имеет корней. Прямая не пересекает гиперболу.
б) Если , то уравнение не имеет корней. Прямая (ось ) является асимптотой и не пересекает гиперболу.
в) Если , то уравнение имеет два корня: и . Это означает, что прямая пересекает гиперболу в двух точках.
4. Учёт «выколотой» точки и области определения.
Ровно одна общая точка будет в том случае, если одна из двух точек пересечения прямой и гиперболы совпадёт с «выколотой» точкой или если одна из точек будет недопустима по области определения.
Точка уже исключена, так как при выражение не определено, и прямая проходит через , где гиперболы нет.
Единственный шанс получить одну точку — если прямая проходит через точку . Тогда одна точка пересечения «исчезнет» (станет выколотой), и останется только одна вторая точка (симметричная ей относительно начала координат).
Подставим координаты точки в уравнение прямой:
При прямая пересекает гиперболу в точках (выколота) и (существует). Значит, общая точка ровно одна.
Ответ:
Источник: ФИПИ