Задача 509271. Комбинированные задачи

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 113.1.5 Преобразования графиков3.2.4 Ограниченность функции

На рисунке изображены графики функций f левая круглая скобка x правая круглая скобка =a корень из: начало аргумента: x конец аргумента и g левая круглая скобка x правая круглая скобка =kx плюс b, которые пересекаются в точке A. Найдите абсциссу точки A.

В подтеме 9 задач
Разбор
Главная идея: Нужно определить оба графика из рисунка (используя точки), затем приравнять их и решить получившееся уравнение, вводя замену переменной для упрощения.

Шаг 1. Найдём коэффициент a функции квадратного корня.

Из графика видно, что при x=4x = 4 значение f(4)=5f(4) = 5. Подставим в формулу f(x)=axf(x) = a\sqrt{x}: a4=5a\sqrt{4} = 5 2a=52a = 5 a=2,5a = 2,5

Теперь известна функция: f(x)=2,5xf(x) = 2,5\sqrt{x}.

Шаг 2. Найдём коэффициенты k и b прямой.

Коэффициент kk — это тангенс угла наклона прямой. По графику видно, что при смещении на 2 единицы вправо прямая поднимается на 1 единицу, поэтому: k=12=0,5k = \frac{1}{2} = 0,5

Из графика видно, что прямая пересекает ось y в точке (0,3)(0, -3), значит b=3b = -3.

Теперь известна функция: g(x)=0,5x3g(x) = 0,5x - 3.

Шаг 3. Найдём точку пересечения.

Уравняем функции: 2,5x=0,5x32,5\sqrt{x} = 0,5x - 3

Умножим обе части на 2: 5x=x65\sqrt{x} = x - 6

Перенесём всё в одну сторону: x5x6=0x - 5\sqrt{x} - 6 = 0

Это квадратное уравнение относительно x\sqrt{x}. Обозначим t=xt = \sqrt{x}, где t0t \geq 0: t25t6=0t^2 - 5t - 6 = 0 (t6)(t+1)=0(t - 6)(t + 1) = 0

Получаем t=6t = 6 или t=1t = -1. Так как t=x0t = \sqrt{x} \geq 0, подходит только t=6t = 6.

Тогда x=6\sqrt{x} = 6, откуда x=36x = 36.

Типичные ошибки

  • Неправильное определение коэффициента k (неверный расчёт тангенса угла наклона)
  • Забывают отбросить отрицательный корень x=1\sqrt{x} = -1 (так как корень всегда неотрицателен)
  • Ошибки при раскрытии скобок или приведении подобных членов при решении квадратного уравнения

Ещё задачи этой подтемы