Как построить график функции y=|x-1|-|x+1|+x и найти все значения k, при которых прямая y=kx пересекает этот график ровно в одной точке?
Алгебра 9 класс Графики функций и их пересечения график функции y=|x-1|-|x+1|+x прямая y=kx пересечение графиков алгебра 9 класс значения k одна точка пересечения Новый
Для начала, давайте разберем функцию y = |x - 1| - |x + 1| + x. Чтобы построить график этой функции, нам нужно учитывать, что абсолютные значения меняют свое поведение в зависимости от значений x. Поэтому мы определим критические точки, в которых выражения внутри абсолютных значений равны нулю.
Критические точки:
Теперь мы можем разбить ось x на три интервала, чтобы рассмотреть поведение функции на каждом из них:
Теперь найдем выражение для y на каждом из этих интервалов:
Теперь мы можем записать функцию y в виде кусочной функции:
Теперь, чтобы найти значения k, при которых прямая y = kx пересекает график функции y ровно в одной точке, мы приравняем y = kx к каждому из кусочных выражений и решим уравнения.
1. Для интервала 1 (x < -1):
-x = kx
(k + 1)x = 0
Решение: x = 0, но это не подходит, так как 0 не принадлежит интервалу x < -1.
2. Для интервала 2 (-1 ≤ x < 1):
x + 2 = kx
(k - 1)x = 2
Решение: x = 2/(k - 1). Это значение x должно находиться в интервале -1 ≤ x < 1.
Таким образом, 2/(k - 1) ≥ -1 и 2/(k - 1) < 1.
Решим эти два неравенства:
Таким образом, для интервала 2 мы получаем, что k должно быть больше 3.
3. Для интервала 3 (x ≥ 1):
x - 2 = kx
(1 - k)x = 2
Решение: x = 2/(1 - k). Это значение x должно находиться в интервале x ≥ 1.
Таким образом, 2/(1 - k) ≥ 1.
Решим это неравенство:
Таким образом, для интервала 3 мы получаем, что k должно быть меньше 1.
Итак, подводя итог:
Прямая y = kx пересекает график функции y = |x - 1| - |x + 1| + x ровно в одной точке, если k > 3 или k < 1.