ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 22 · ФИПИ C0BD4C47 из 157

Модуль параболы: наибольшее число точек

Постройте график функции

y=| x 2  +5x+6 | .

Какое наибольшее число общих точек может иметь график данной функции
с прямой, параллельной оси абсцисс?

Длинные формулы можно прокрутить вбок.

ВТОРАЯ ЧАСТЬ · ДО 2 БАЛЛОВ

Сначала решите на бумаге

Запишите номер 22, построение графика, ход решения и ответ, как на бланке №2. Затем сравните запись с образцом и проверьте обоснования.

Условие: открытый банк ФИПИ, задание C0BD4C.

РЕШЕНИЕ И ЗАПИСЬ НА БЛАНКЕ

Решаем и оформляем задание №22

Образец для экзамена и подробные пояснения

Подробный разбор: откуда берётся каждый шаг

Что нужно найти

Построить график и найти наибольшее число пересечений с горизонтальной прямой.

Идея решения

Построим параболу под модулем и отразим её часть, лежащую ниже оси x, вверх. Посмотрим, сколько раз горизонтальная прямая может пересечь получившиеся дуги.

Что строим
y=∣x2+5x+6∣y=|{x^{2} + 5 x + 6}|
Семейство прямых
y=my=m
Ограничения
Все действительные x; для каждой части соблюдаем её промежуток.

Читаем условия построения

Функция определена при всех действительных x. Если формул несколько, каждая действует только на своём промежутке.

Преобразуем формулу и раскрываем модуль

Для построения удобно выделить обычные прямые, параболы и гиперболы. Преобразования должны сохранять исходную область определения.

x2x^{2} +5x+ 5 x +6+ 6=(x+2)(x+3)=(x + 2) (x + 3)

Находим нули параболы и знаки выражения под модулем.

x∈{−3;  −2}x\in\{-3;\;-2\}

В этих точках парабола пересекает ось x.

y={x2+5x+6,x<−3.−x2−5x−6,−3≤x<−2.x2+5x+6,x≥−2.y=\begin{cases}x^{2} + 5 x + 6,&x<-3.\\- x^{2} - 5 x - 6,&-3\leq x<-2.\\x^{2} + 5 x + 6,&x\geq-2.\end{cases}

Каждую часть строим только на указанном промежутке; исходные ограничения сохраняются.

Строим часть параболы y=x2+5x+6y=x^{2} + 5 x + 6

Коэффициент при x² равен 11, поэтому ветви направлены вверх. Оставляем точки, для которых x∈(−∞;−3)∪[−2;∞)x\in(-\infty;-3)\cup[-2;\infty).

x0x_0=−52⋅1=-\frac{5}{2\cdot1}=−52=- \frac{5}{2}

Абсцисса вершины: x₀ = −b/(2a).

y0y_0=1=1⋅(−52)2\cdot(- \frac{5}{2})^2+5+5⋅(−52)\cdot(- \frac{5}{2})+6+6=−14=- \frac{1}{4}

Подставляем x₀ в формулу, чтобы получить ординату вершины.

yy=(x+52)2=(x + \frac{5}{2})^{2} −14- \frac{1}{4}

Вид с выделенным квадратом показывает вершину и направление ветвей.

x−72−2−32y34034\begin{array}{c|ccc}x&- \frac{7}{2}&-2&- \frac{3}{2}\\\hline y&\frac{3}{4}&0&\frac{3}{4}\end{array}

Дополнительные точки для точного построения.

Строим часть параболы y=−x2−5x−6y=- x^{2} - 5 x - 6

Коэффициент при x² равен −1-1, поэтому ветви направлены вниз. Оставляем точки, для которых x∈[−3;−2)x\in[-3;-2).

x0x_0=−−52⋅(−1)=-\frac{-5}{2\cdot(-1)}=−52=- \frac{5}{2}

Абсцисса вершины: x₀ = −b/(2a).

y0y_0=(−1)=(-1)⋅(−52)2\cdot(- \frac{5}{2})^2+(−5)+(-5)⋅(−52)\cdot(- \frac{5}{2})+(−6)+(-6)=14=\frac{1}{4}

Подставляем x₀ в формулу, чтобы получить ординату вершины.

yy=14=\frac{1}{4} −(x+52)2- (x + \frac{5}{2})^{2}

Вид с выделенным квадратом показывает вершину и направление ветвей.

x−218−52−198y1564141564\begin{array}{c|ccc}x&- \frac{21}{8}&- \frac{5}{2}&- \frac{19}{8}\\\hline y&\frac{15}{64}&\frac{1}{4}&\frac{15}{64}\end{array}

Дополнительные точки для точного построения.

Отмечаем границы и собираем график

Пустой кружок означает, что точка не входит в график. Закрашенный кружок означает, что она входит. A(−3;0)A(-3;0) — закрашенная; B(−52;14)B(- \dfrac{5}{2};\dfrac{1}{4}) — закрашенная; C(−2;0)C(-2;0) — закрашенная.

Пунктиром показаны прямая y=18y=\dfrac{1}{8}. Это пример положения прямой; полный ответ записан ниже.

График и прямые с параметром

График функции из задания ФИПИ C0BD4C с опорными точками, включёнными и исключёнными границами; (A(-3;0)) — закрашенная; (B(- frac{5}{2};frac{1}{4})) — закрашенная; (C(-2;0)) — закрашенная.
Обозначения на графике
  • y=x2+5x+6y=x^{2} + 5 x + 6
  • y=−x2−5x−6y=- x^{2} - 5 x - 6
  • Пунктир — примеры прямых с параметром; полный набор значений приведён в решении.
Координаты опорных точек вычислены по условию. Пустой кружок исключает точку из графика. Масштаб читается отдельно по каждой оси.
Открыть график крупнее ↗

Считаем общие точки и проверяем границы

Обозначим через NN число общих точек. Передвигаем горизонтальную прямую y=my=m и считаем пересечения со всеми частями графика. На граничных уровнях учитываем закрашенные точки и не учитываем выколотые.

m∈(−∞;0)⟹Nm\in(-\infty;0)\quad\Longrightarrow\quad N=0=0

Число общих точек на указанных уровнях.

m∈{0}∪(14;∞)⟹Nm\in\{0\}\cup(\frac{1}{4};\infty)\quad\Longrightarrow\quad N=2=2

Число общих точек на указанных уровнях.

m∈{14}⟹Nm\in\{\frac{1}{4}\}\quad\Longrightarrow\quad N=3=3

Число общих точек на указанных уровнях.

m∈(0;14)⟹Nm\in(0;\frac{1}{4})\quad\Longrightarrow\quad N=4=4

Число общих точек на указанных уровнях.

Уровни вершин, границ частей и выколотых точек проверены отдельно. Промежутки в таблице охватывают все действительные значения параметра. Наибольшее из полученных чисел и есть ответ. Достаточно указать уровень, на котором оно достигается, и объяснить, почему больше быть не может.

Проверяем выбранные значения

Проверим показанные на рисунке прямые по формулам. Каждый корень учитываем только на его участке; общие границы не считаем дважды.

mm=18⟹N=\frac{1}{8}\quad\Longrightarrow\quad N=4=4

Подстановка в формулы частей и проверка их промежутков подтверждают это число точек.

Полный разбор всех промежутков и граничных значений приведён выше, поэтому отдельные примеры не подменяют доказательство полноты ответа.

Записываем полный ответ

Построить график и найти наибольшее число пересечений с горизонтальной прямой.

44

Учитываем все найденные значения и правильно ставим скобки у границ промежутков.

Что проверяет эксперт в задании №22

За задание можно получить до 2 баллов. В материалах ФИПИ оцениваются построение графика и полный ответ на вопрос задачи.

2 балла
График построен верно и получен правильный ответ: найдены все требуемые значения параметра либо наибольшее число общих точек.
1 балл
График построен верно, но ответ на вопрос задачи неверен или отсутствует.
0 баллов
Решение не отвечает указанным критериям. Один ответ без правильно построенного графика недостаточен.

Источники: проект демоверсии ФИПИ 2027 и методические материалы для экспертов 2026, страница 25. Решения и образцы записи подготовлены редакцией «Сдам ГИА».

Сверьте свою запись

Отметьте пункты после сравнения с решением. Это памятка для самопроверки; итоговую оценку экзаменационной работы выставляет эксперт.

Проверено пунктов: 0 из 3.

Решение и образец записи подготовлены редакцией «Сдам ГИА». Проверены преобразования, графики, исходные ограничения и все значения параметра. Ответы сверены двумя независимыми способами.

КАК РЕШАТЬ

Памятка

Порядок действий для задач этого типа
  1. Определите область определения до любых сокращений.
  2. Преобразуйте формулу; раскройте модули по промежуткам их знака.
  3. Найдите вершины, границы частей и несколько опорных точек.
  4. Постройте график, различая закрашенные и выколотые точки.
  5. Посчитайте общие точки для всех промежутков параметра и отдельно на их границах.
  6. Проверьте ответ по формулам и запишите все подходящие значения.
ОПОРА ДЛЯ РЕШЕНИЯ

Что нужно знать

Основные понятия и правила для этого задания
  • График функции состоит из точек (x;f(x))(x;f(x)), где x входит в область определения.
  • Вершина параболы y=ax2+bx+cy=ax^2+bx+c имеет абсциссу x0=−b2ax_0=-\dfrac{b}{2a}.
  • Прямая y=my=m горизонтальна, а прямая y=kxy=kx проходит через начало координат.
  • Раскрытие модуля зависит от знака выражения под ним; сокращение дроби не меняет исходные ограничения.
  • Касание, соединение частей и выколотая точка могут изменить число общих точек на граничном уровне.
ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ

Типичные ошибки

На что обратить внимание при самопроверке
  • Сократить дробь и забыть отметить запрещённый x выколотой точкой.
  • Построить целую параболу или прямую вместо заданной части.
  • Не проверить, входит ли конец промежутка в график.
  • Посчитать соединяющую точку двух частей дважды или засчитать выколотую точку.
  • Проверить только отдельные удобные значения параметра и пропустить границы или другие промежутки.
Все задания №22 (157)