Автор: Ефимов Алексей Владимирович
Должность: учитель математики и информатики
Учебное заведение: МКОУ "ВОЕННОГОРОДСКАЯ СРЕДНЯЯ ШКОЛА №18"
Населённый пункт: П. Восточный, Ефремовский район, Тульская область
Наименование материала: методическая разработка
Тема: "Графики функций"
Раздел: полное образование
Задание 11 ЕГЭ-профильного
уровня по математике
(графики функций)
Составил учитель математики
МКОУ «Военногородская СШ №18»
Ефимов А. В.
Задание 11
Функции и их графики
Проверяется умение:
•
определять значение функции по значению аргумента при
различных способах задания функции;
•
описывать по графику поведение и свойства функции;
•
находить по графику функции наибольшее и наименьшее
значения;
•
строить графики изученных функций.
Как формулируется задание 11 ЕГЭ по
математике?
По графику функции, который дается в условии,
нужно определить неизвестные параметры в ее
формуле. Возможно — найти значение функции в
некоторой точке или координаты точки пересечения
графиков функций.
Чтобы выполнить это задание, надо знать, как
выглядят и какими свойствами обладают графики
элементарных функций. Надо уметь читать
графики, то есть получать из них необходимую
информацию. Например, определять формулу
функции по ее графику.
Функции
•
Линейная функция, её график
•
Функция, описывающая обратную
пропорциональную зависимость, её график
•
Квадратичная функция, её график
•
Степенная функция с натуральным показателем, её
график
•
Тригонометрические функции, их графики
•
Показательная функция, её график
•
Логарифмическая функция, её график
Способы решения:
•
нахождение коэффициентов функции через решение систем
уравнений, используя целочисленные координаты точек
графика ( в том числе и точек пересечения с осями)
•
нахождение коэффициентов, используя вспомогательные
формулы. Например, формулу тангенса угла наклона прямой,
абсциссы вершины параболы, периодичности функции и др.)
•
преобразование формулы, задающую функцию
•
нахождение коэффициентов через преобразования графика
функции.
Линейная функция, её график
Линейная функция — функция вида y = kx+b.
График линейной функции — прямая.
Для построения графика линейной функции достаточно двух
точек — потому что через две несовпадающие точки всегда
можно провести прямую, причем единственную.
Угловой коэффициент прямой
Величина k в формуле линейной функции y = kx+b
называется угловым коэффициентом прямой
•
Если k > 0, линейная функция
возрастает.
•
Если k < 0, линейная функция
убывает.
Угловой коэффициент k равен тангенсу угла наклона графика
линейной функции к положительному направлению оси Х.
•
Пусть k > 0.
•
Чем больше k, тем круче
вверх идет график функции.
•
Число b – это точка
пересечения на оси OY.
•
Если k
1
=k
2
, прямые
параллельны.
•
Если k
1
* k
2
=-1, прямые
перпендикулярны.
Координаты точек на графике (-2; 2) (2; -5)
-2к + в = 2
2к + в = -5
Решим методом сложения
2в = - 3
в = - 1,5
Найдем значение коэффициента к
2к – 1,5 = -5
2к = - 5 + 1,5
2к = - 3,5 | : 2
к = - 1,75
Значит функция имеет вид f(x) = -1,75х – 1,5
f(x) = -1,75х – 1,5
-1,75х – 1,5 = 16
x = - 10
Ответ: х=-10
К = - 7 : 4 = - 1,75
(-2; 2) -1,75(-2) + в = 2
в = 2 - 3,5
в = - 1,5
f(x) = -1,75х – 1,5
-1,75х – 1,5 = 16
x = - 10
Ответ: х=-10
Найдите абсциссу точки пересечения графиков линейных функций
Найдем уравнения данных прямых
Вторая прямая проходит через точки (−1; 0) и (0; 1), следовательно
Значит, уравнение второй прямой — y = x + 1.
Первая прямая проходит через точки (−4; 1) и (−2; 4), следовательно,
Значит, уравнение первой прямой —
Теперь найдём абсциссу точки пересечения графиков:
Ответ: х=-12
Прямая (1)
у= х + 1
Прямая (2)
К= 3 : 2 = 1,5
В = 7
у = 1,5х + 7
х + 1= 1,5х + 7
-0,5х=6
Х=-12
Ответ: х=-12
Квадратичная функция, её график
y = + bx + c –парабола
При a > 0 ветви направлены вверх, при a < 0 — вниз
.
Абсцисса вершины параболы y = ax2 + bx + c находится по формуле:
Для нахождения ординаты вершины y0 удобнее всего подставить x0 в
уравнение параболы
или по формуле
Точки пересечения параболы y = ax2 + bx + c с осью X находятся с
помощью решения квадратного уравнения ax2 + bx + c = 0. Если
дискриминант равен нулю, то парабола касается оси X. Если
дискриминант меньше нуля, то парабола не пересекает ось X.
Точка пересечения с осью Y находится легко: мы просто подставляем x =
0 в уравнение параболы. Получается точка (0, c).
Как расположена квадратичная функция (парабола) в
зависимости от знака коэффициента а и дискриминанта D.
Найти значение функции f( - 12), если f(x)=ax
2
+ bx + c.
1 способ
А(-4;-3), В(-3;-2), С(-2;1)
16а – 4в + с =-3 (*)
9а – 3в + с = -2 (**)
4а – 2в + с = 1 (***)
Вычтем из уравнения (*) уравнение (***) и вычтем из уравнения (**)
уравнение (***), получим
12а – 2в = - 4 6а – в = - 2
5а – в = - 3 5а – в = - 3
а = 1 в = 8 с = 13
Имеем f(x)=x
2
+ 8x + 13, т.е. по условию
f( - 12) = 144 – 96 + 13 = 61 Ответ: х=61
A
B
C
2 способ
Коэффициент а = 1, Х
в
= = - 4, в = 8, тогда
достаточно одного уравнения для
А(- 4; - 3)
16а – 4в + с =-3; 16 – 32 + с = - 3; с = 13
Имеем f(x)=x
2
+ 8x + 13, т.е. по условию
f( - 12) = 144 – 96 + 13 = 61
Ответ: х=61
A
3 способ, а=1,
координаты вершины параболы А(- 4; - 3).
f(x)= (x+4)
2
– 3
по условию
f( - 12) = (-12 + 4)
2
– 3 = 64 – 3 = 61
Ответ: х=61
4 способ (без формул)
Относительно новой системы координат
функция примет вид f(x) = x
2
Но тогда в новой системе координат нам
необходимо найти f( - 8).
f( - 8)= 64,
а в первоначальной системе координат будем
иметь на 3 меньше, т.е. 64 – 3 = 61.
A
Функция, описывающая обратную пропорциональную зависимость, её график
Асимптоты х = 5, у = 1
Т.е . b = - 5, c = 1
В новой системе координат функция имеет вид
Определим а
А(2; - 2) –
координаты точки в новой системе координат
а = - 4
f(x) = -
f(10) = 0,2
Функция y=
Логарифмическая и показательная функции , их
график
, a
Тригонометрические функции, их графики
На рисунке изображён график функции f(x)=asin x+b. Найдите
b.
Решение:
График функции y=asin x+b сдвинут на 1,5 вверх; f(0)=1,5.
Значит, b=1,5. Амплитуда a=2 (это расстояние по вертикали от середины
волны (0) до пика или впадины или амплитуда = (максимальная -
минимальная) / 2.
Это график функции f(x)=2sin x+1,5. Он получен из графика функции y=sin
x растяжением в 2 раза по вертикали и сдвигом вверх на 1,5.
Ответ: b=1,5.
Комбинированные задачи