С вопросами, комментариями, мнением об экзаменах обращайтесь через форму для письма, рисунок конверта кликабелен.

отправить письмо математичке

И, пожалуйста, напишите об ошибке, если обнаружите таковую в моих решениях.

Внимание: Начало темы находится на странице "О перспективном варианте ЕГЭ 2022 по математике. Профильный уровень." Здесь размещаются дополнительные способы решения отдельных заданий, предложенные пользователями сайта.

 

Задание 3.

задание ЕГЭ на коэффициенты параболы

На рисунке изображён график функции вида \(f(x)= ax^2 + bx + c,\) где числа \(a, b\; и \;c\) — целые. Найдите значение \(f(-12)\).

решение задания ЕГЭ на коэффициенты параболы

Решение. Способ II.

Формула функции – квадратный трёхчлен, график функции – парабола. Требуется определить значение функции в точке, которая не видна на графике, поэтому нужно воспользоваться формулой.
Так как по графику хорошо считывается вершина параболы – точка с координатами (−4;−3), то имеет смысл вспомнить, что вершина параболы связана с коэффициентами квадратного трёхчлена формулами \[x_в = -\dfrac{b}{2a};\;y_в = -\dfrac{b^2-4ac}{4a}.\] И формулу функции (квадратный трёхчлен) представить в преобразованном виде \[ax^2 + bx + c = a\left(x+\frac{b}{2a}\right)^2-\frac{b^2-4ac}{4a} = a(x-x_в)^2 + y_в = a(x+4)^2 -3.\] В формуле остался один неизвестный коэффициент. Чтобы найти его значение, считаем с графика координаты еще одной точки, например (−3;−2) и подставим их в уравнение. \[f(x) = a\left(x+4\right)^2 -3\\ -2 = a(-3+4)^2 -3\;\; \Rightarrow \;\; a = 1.\] Таким образом, формула приобрела вид \(f(x) = (x+4)^2 -3\). Подстановкой находим искомое значение \(f(-12) = (-12+4)^2 -3 = 64-3=61.\)

Ответ: 61

Задание 11.

Спасибо Галине Дмитриевне Михайлиной за предложение использовать геометрическую интерпретацию комплексного числа. Технически это более быстрый способ решения, чем представленный ранее.

Про комплексное число \(z\) известно, что \(|z - 4 - 7i| = | z + 4 - i|\). Найдите наименьшее значение \(|z|\).

Решение. Способ II.

решение задания ЕГЭ на комплексные числа
Рисунок 1
решение задания ЕГЭ на комплексные числа
Рисунок 2
Комплексное число изображается точкой на координатной плоскости. На рисунках точка M(−4;1) соответствует числу \(-4+i\), точка N(4;7) – числу \(4+7i\). Искомое число z находится на срединном перпендикуляре к отрезку MN.

Рисунок 1 поясняет это утверждение: модуль разности двух чисел это расстояние между ними; в том случае, когда одно из чисел фиксировано, а второе переменная, то её значения, заданные модулем разности, располагаются на окружности с центром в известной точке. В нашем случае модули равны, соответственно мы рассматриваем пары окружностей одинакового радиуса. Равенство возможно для одного и того же значения переменной z, если эти окружности касаются или пересекаются, т.е. в точках срединного перпендикуляра.

Рисунок 2 содержит решение задачи. Если вы планируете использовать геометрические методы на экзаменах, имейте в виду, что все построения надо выполнять предельно аккуратно.
Итак, строим на клетчатой бумаге оси координат и отмечаем точки M и N, которые соединяем отрезком прямой. Через середину отрезка проводим перпендикуляр к нему - прямую KL. (В геометрии вы изучали способы построения срединного перпендикуляра циркулем и линейкой, здесь можно ориентироваться на узлы сетки и использовать линейку.)
Искомый модуль \(|z|\) - это расстояние от центра координат O(0;0) до точки \(z\), расположенной на прямой KL. Наименьшее значение модуля \(|z|\) это наименьшее расстояние от точки O до прямой KL, т.е. перпендикуляр ОH. В нашем случае ОH является высотой прямоугольного треугольника KOL с известными катетами KO = 4, OL = 3. Определяем гипотенузу KL = 5 (по теореме Пифагора или через Египетский треугольник) и находим высоту через площадь. \[S = \frac{KO\cdot OL}{2} = \frac{KL\cdot OH}{2};\\ OH = \frac{KO\cdot OL}{KL} = \frac{4\cdot3}{5} = 2,4.\]

Ответ: 2,4

Замечание. В самом деле "Известные катеты KO = 4 и OL = 3" – это сильное утверждение. Они не известные, а найденные путём построения и, соответственно, их величины зависят от точности этого процесса. Например, пересечение оси ординат прямой KL, вы можете увидеть не в точке 4, а ниже или выше узла, в точке 3,8 или 4,2. Надеюсь, что в первой части ЕГЭ по математике, к которой будет относиться эта задача, разработчики вариантов будут ориентироваться на целые числа и хорошо просматриваемые на клетках значения, но студентов, изучающих аналитическую геометрию, хочу предостеречь - в аналогичных заданиях ваших контрольных могут быть "некруглые" числа. Для проверки видимых значений используйте их подстановку в уравнения прямых.