СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до 22.05.2025

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Мастер класс Построение графиков

Категория: Математика

Нажмите, чтобы узнать подробности

Просмотр содержимого документа
«Мастер класс Построение графиков»

В курсе алгебры 7-9 классов, как правило, одной из наиболее трудных тем для усвоения школьниками является тема «Функции». В ОГЭ по математике эта тема затрагивается в задании 11 и задании 22. В задании 11 (базовый уровень сложности) учащимся предлагается показать умение устанавливать соответствие между функциями и их графиками. По итогам ОГЭ 2024 года средний процент выполнения этого задания составляет 58,6 %. С алгебраическим заданием №22 высокого уровня сложности справились всего 2 % учащихся. Довольно часто встречаются ученики, пасующие перед второй частью, и, особенно перед 22-м заданием (ОГЭ-2024), где нужно построить график и ответить на вопрос по нему.

Задание 22 – это задание высокого уровня сложности, оно требует свободного владения материалом и довольно высокого уровня математического развития. Рассчитаны эти задачи на обучающихся, изучавших математику более основательно, например, в рамках углубленного курса математики, элективных курсов в ходе предпрофильной подготовки, математических кружков и пр. Хотя эти задания не выходят за рамки содержания, предусмотренного стандартом основной школы, но при их выполнении ученик должен продемонстрировать владение некоторыми специальными приемами преобразования выражений, проявить умения исследовательского характера, которые помогут успешно продолжать образование в 10-11 классах углубленного или профильного изучения математики, информатики, физики.

Между тем, задания на построение графиков с модулями и выколотыми точками не такие уж и сложные. И, как показывает опыт, научиться строить такие графики, при его на то желании может не только ученик, претендующий на "пятёрку", но также и любой хорошист. Для этого нужно только желание научиться строить такие графики.



Проанализировав задание 22 ОГЭ по математике можно выделить три основный группы заданий.

1. Кусочные функции.


2. Функции, при преобразовании которых необходимо раскрыть знак модуля.


3. Дробно-рациональные функции.

1.Постройте график функции:

Определите, при каких значениях m прямая y=m имеет с графиком ровно две общие точки.



Итак, у нас функция, которая принимает вид трёх разных функций, в зависимости от того, какой x мы берём. То есть при x до 1 что-то одно, от 1 до 4 другое и от 4 и дальше третье. По сути это нам разбивает координатную плоскость на 3 части:

  1. x (синяя зона)

  2. 1х4 (зелёная зона)

  3. x4 (розовая зона)

Будем строить график в каждой из этих зон отдельно.

Первое построение.

x (синяя зона). Согласно заданию при y=4x-5. Это линейная функция. Графиком является прямая. Для построения прямой нам необходимы 2 опорные точки (но рекомендуется брать 3, чтобы избежать ошибок построения)

Возьмём любые симпатичные нам значения x. Я выбрала x=0 и x=-1 и обязательно берём крайнюю точку нашего интервала х=1, не забывая, что она нашему интервалу не принадлежит (т.к. неравенство строгое x). Составляем таблицу. На графике отмечаем получившиеся точки, не забывая, что непринадлежащая точка (1;1) отмечается выколотой, и проводим через них прямую. Не забывайте, что прямая должна быть только в нашей синей зоне.

Второе построение.

1х(зелёная зона). Согласно заданию при x∈[1;4] y=-2,5x+5. Это тоже линейная функция. Графиком является прямая. Поэтому для второго построения нам нужно всё тоже самое, что для первого. Разница лишь тут, что крайние точки принадлежат этому интервалу. Их взять обязательно. Поэтому беру: x=1 и x=4, ну и пусть будет x=2 . Составляем таблицу, отмечаем точки.

Опять же не забывайте, что за пределы зелёной зоны эта наша прямая не выходит! И важно всегда проверять концы. Так как у нас точки при х=1 и при х=4 принадлежат этому графику, на графике они закрашены.



Третье построение.

х4 (розовая зона). Здесь наша функция y=x-9. И опять линейная функция. Берём точки x=4 (выколотая, обязательно), ну и 2 любые ещё - x=6 и x=9 . Составляем таблицу, отмечаем точки, проводим прямую.

Важный момент - так как при построении зелёной и розовой прямых не произошло разрыва, то есть они соединились в точке х=4, то на графике мы не делаем акцента на этой точке - график просто из одного куска переходит в другой. А вот между синей и зелёной это очень важный момент, так как там разрыв. И без этих отметок (выколотая и вколотая точка) будет непонятно значение функции при х=1


Ну вот собственно по построению и всё. Финально у вас должен быть вот такой график:

Обязательно отмечены координаты всех точек, которые вы использовали, помечены выколотые и вколотые.

Теперь можно приступить ко второй части задания. Напоминаю:

Определите, при каких значениях m прямая y=m имеет с графиком ровно две общие точки.

y=m. Это прямая параллельная ОХ! Значит что нужно сделать - нарисовать прямую параллельную ОХ и в уме подвигать её в поисках таких значений по y, при которых будет 2 точки пересечения с нашим графиком. Так как мы смотрим всегда от меньшего к большему, то и двигать будем снизу вверх.

Попробую коротко описать словами наши действия: Итак, наше первое положение 1. Здесь у нас одна точка пересечения с нашим графиком. Не годится. Двигаем ↑. В положении 2 у нас появляется вторая точка пересечения. Годно. Что это за положение? y=-5. Запомнили. Двигаем дальше ↑. Всё сломалось и тут уже 3 точки пересечения. Отстой. Продолжаем двигаться. Мы в положении 4. И вот смотрите как важно, что здесь есть инфа про выколотую точку. То есть наглядно видно, что в положении 4 (y=-1) точки пересечения опять 2. Опять запомнили. Поднимаемся. Но тут точек пересечения так и остаётся 2. Положение 5 и положение 6. А когда всё опять портится? Когда мы пересекли точку y=2,5. Дальше там одна точка пересечения и уже навсегда.

Итого что имеем? Две точки пересечения у прямой y=m и нашего графика будет при m{-5}[-1;2,5] (или можно написать при m=-5 и m∈[-1;2,5])



2. Постройте график функции y=x²+14x−3|x+8|+48 и определите, при каких значениях m прямая y=m имеет с графиком ровно три общие точки.

Обратить внимание, что наша функция y=x²+14x−3|x+8|+48 и начальная задача сводится к тому, чтобы раскрыть и избавиться от модуля. Нам надо понять на каких интервалах подмодульное (то есть то, что внутри) выражение положительно, а на каких отрицательно. Там где оно положительно, модуль раскроется с плюсом (то есть просто его уберём), там где отрицательно - поставим перед всем выражением минус и тоже уберём.

Точка перемены знака |x+8| это -8. То есть модуль раскрывается с плюсом, если x≥-8 и с минусом, если x

Запишу это в виде системы:

Раскрыли модуль

В первом случае, все знаки остались как они были, а во втором, знак перед скобками (там где раньше был модуль) поменялся на противоположный. Преобразуем

Преобразовали.

Получили кусочно заданную функцию.

Здесь у нас плоскость разбивается на 2 зоны (граница x=-8), в каждой из которых строим свой график.

Первое построение.

x (фиолетовая зона). y=x²+17x+72. Графиком является парабола, a=10, значит ветви вверх. Найдём координаты вершины:

координаты вершины параболы

Тогда вершина (-8,5;-0,25). Ну и обычно берут точки пересечения с осями.

С Оy (x=0) точка будет (0;72) (мы её не возьмём, строить 72 по ординат я не хочу уж точно )

С Ox (y=0) точки будут (-8;0) и (-9;0). (ищем решая квадратное уравнение). Годно.

Возьмём дополнительные опорные точки и составим таблицу для построения.

Таблица точек, для построения графика параболы

Наносим точки на плоскость и строим. Строим только в нашей зоне! На вторую не заходим.

Второе построение.

x≥-8 (розовая зона). y=x²+11x+24. Графиком является парабола, a=10, значит ветви вверх. Координаты вершины (-5,5;-6,25). Точки пересечения с осями:

С Оy (x=0) точка будет (0;24) (ну её). С Ox (y=0) точки будут (-3;0) и (-8;0). Берём.

Возьмём дополнительные опорные точки и составим таблицу для построения.

Для построения параболы положено брать не менее 5 точек. Поэтому, даже если мы можем построить и с меньшим количеством, для комиссии в таблицу заносим 5 точек.

Строим в розовой зоне никуда не выходя. В отличии от кусочно-заданной функции здесь исключены ситуации разрывов функции. Она будет единой.

Ну всё. Убираем зоны, границу и вот что получилось

Такой рисунок должен быть у вас в чистовике. Обратите внимание, что координаты всех взятых точек должны быть на шкалах. Ну и единичный интервал, оси тоже конечно же отмечены.

Остался второй вопрос задачи

при каких значениях m прямая y=m имеет с графиком ровно три общие точки.

Мы уже разбирали как это делать в кусочной функции. Так что повторю здесь коротко^

y=m - это прямая параллельная Ox. Строим и двигаем снизу вверх.

У этой прямой не будет никаких точек пересечения с нашим графиком до вершины одной из парабол, то есть до у=-6,25. Тут будет одна точка пересечения. Двигаем дальше вверх и тут уже их 2, пока не добрались до второй вершины. у=-0,25. И тут их уже 3. Запомнили. Двигаемся дальше и их уже 4. Пока одна из парабол не обрывается. Это у=0. И тут их опять 3. Ну а дальше их 2 и уже до бесконечности.


при каких значениях m прямая y=m имеет с графиком ровно три общие точки.

Оформим это всё по правильному:

  • Если m∊(-∞;-6,25), то прямая y=m не имеет точек пересечения с графиком нашей функции

  • Если m=-6,25, то прямая y=m имеет 1 точку пересечения с графиком нашей функции

  • Если m∊(-6,25;-0,25)∪(0;+∞), то прямая y=m имеет 2 точки пересечения с графиком нашей функции

  • Если m=-0,25 или m=0, то прямая y=m имеет 3 точки пересечения с графиком нашей функции

  • Если m∊(-0,25;0), то прямая y=m имеет 4 точки пересечения с графиком нашей функции

Ответ: Если m=-0,25 или m=0, то прямая y=m имеет 3 точки пересечения с графиком нашей функции


3. Постройте график функции 

Определите, при каких значениях m прямая y = m не имеет с графиком общих точек.

Найдем область определения функции:

На области определения уравнение функции равносильно

График функции   получается отражением графика  относительно оси Oy а затем поднятием полученного графика на 5 единиц вверх.

Таким образом, асимптотами этой гиперболы являются прямые x=0 и y=5. Значит, чтобы получить график исходной функции, нужно выколоть точку, абсцисса которой равна -5

Найдем координаты этой точки:

Значит, нам нужно выколоть точку (-5; 5,2)

 Получаем следующий график:

y=m — множество горизонтальных прямых. Прямая y=m не имеет с графиком ни одной общей точки в двух случаях:

1.Прямая y=m — горизонтальная асимптота y=5. В этом случае m=5/

2.Прямая y=m проходит через выколотую точку (-5; 5,2)

 В этом случае m=5.2

Следовательно, ответ: 


Типичные ошибки при выполнении 22 задания:

- неправильно построен график;

- отсутствует единичный отрезок на координатных осях или направления координатных осей.


Основным условием положительной оценки за решение задания является верное построение графика.

Верное построение графика включает в себя:

- масштаб,

- содержательную таблицу значений или объяснение построения,

- выколотая точка обозначена в соответствии с ее координатами.

Алгоритм работы с заданием:

1) преобразуем формулу, которая задает функцию, и найдем область определения функции;

2) определим вид и характерные точки графика функции на каждом промежутке;

3) изобразим график функции на координатной плоскости;

4) исследуем график функции, исходя из вопроса к заданию;

5) запишем ответ.






























Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!