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.
Прежде чем строить график, найдём значения , при которых функция существует. Знаменатель дроби не может быть равен нулю:
Вынесем за скобки:
Отсюда и , то есть .
Область определения: .
2. Упрощение выражения.
Разложим знаменатель на множители и сократим дробь:
При условии , мы можем сократить на выражение :
Таким образом, график данной функции — это гипербола с одной «выколотой» точкой. Найдем координаты этой точки. Подставим в упрощенное уравнение:
.
Точка, которую нужно исключить из графика: .
3. Исследование пересечений с прямой .
Прямая проходит через начало координат. Нам нужно найти такие , при которых эта прямая имеет с графиком ровно одну общую точку.
Составим уравнение:
Умножим обе части на (учитывая, что ):
Рассмотрим возможные случаи:
— Если , то уравнение не имеет корней. Общих точек нет.
— Если , то уравнение не имеет корней. Общих точек нет.
— Если , то уравнение имеет два корня: и . Это дает две точки пересечения с «полной» гиперболой.
Однако у нашей гиперболы есть «выколотая» точка . Если прямая проходит через эту точку, то одна из двух точек пересечения исчезает, и остается ровно одна общая точка.
Подставим координаты точки в уравнение прямой:
.
Также стоит проверить случай, когда дискриминант уравнения равен нулю, но здесь это невозможно, так как при всегда получается два различных значения (положительное и отрицательное), а при корней нет. Единственный способ получить одну точку — это «попасть» в выколотую точку.
Ответ: 0,16
Источник: ФИПИ