Задание №22 — Алгебраические выражения
Постройте график функции
.
Определите, при каких значениях прямая имеет с графиком ровно три общие точки.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение.
Для построения графика функции необходимо раскрыть модуль по определению. Рассмотрим два случая:
1) Если подмодульное выражение неотрицательно, то есть (или ), то модуль раскрывается с тем же знаком:
2) Если подмодульное выражение отрицательно, то есть (или ), то модуль раскрывается с противоположным знаком:
Таким образом, функция задаётся кусочно:
Обе части графика представляют собой параболы, ветви которых направлены вверх. Найдем координаты их вершин:
Для первой параболы ():
Точка стыка при : .
Для второй параболы ():
Точка стыка при : .
График состоит из части левой параболы (до ) и части правой параболы (после ). Они соединяются в точке .
Прямая — это горизонтальная линия. Она имеет с графиком ровно три общие точки в двух случаях:
1) Когда прямая проходит через вершину одной из парабол, а ветви другой параболы пересекает в двух точках.
2) Когда прямая проходит через точку "стыка" графиков, если эта точка не является вершиной.
Проверим уровни вершин и точки стыка:
- Уровень вершины левой параболы: . В этой точке прямая касается левой параболы (1 точка) и пересекает две ветви правой параболы (еще 2 точки). Итого 3 точки.
- Уровень точки стыка: . В этой точке прямая проходит через общую точку парабол и пересекает по одной "внешней" ветви каждой параболы. Итого 3 точки.
- Уровень вершины правой параболы: . В этой точке прямая касается правой параболы (1 точка), но левая парабола при находится выше этого уровня и не пересекается. Итого 1 точка.
Следовательно, условию задачи удовлетворяют значения и .
Ответ: -2,25; 0
Источник: ФИПИ