Ответ:
Решение:
- Упростим выражение для функции:
- \( y = \frac{(x^2+2,25)(x-1)}{1-x} \)
- Заметим, что \( 1-x = -(x-1) \).
- \( y = \frac{(x^2+2,25)(x-1)}{-(x-1)} \)
- При \( x ≠ 1 \), мы можем сократить \( (x-1) \):
- \( y = -(x^2+2,25) \)
- \( y = -x^2 - 2,25 \)
- Это уравнение параболы с вершиной в точке (0, -2.25), ветви направлены вниз.
- Однако, исходная функция имеет ограничение \( x ≠ 1 \).
- Поэтому график функции — это парабола \( y = -x^2 - 2,25 \) с выколотой точкой при \( x=1 \).
- Найдем значение y для выколотой точки:
- \( y = -(1)^2 - 2,25 = -1 - 2,25 = -3,25 \).
- Выколотая точка имеет координаты (1, -3.25).
- Построение графика:
- График — парабола с вершиной в точке (0, -2.25), ветви направлены вниз. Выколотая точка (1, -3.25).
- Поиск значений k:
- Прямая \( y = kx \) проходит через начало координат (0, 0).
- Нам нужно найти такие значения k, при которых прямая \( y = kx \) имеет ровно одну общую точку с графиком \( y = -x^2 - 2,25 \) (с учетом выколотой точки).
- Случай 1: Прямая проходит через выколотую точку.
- Подставим координаты выколотой точки (1, -3.25) в уравнение прямой \( y = kx \):
- \( -3,25 = k x 1 \)
- \( k = -3,25 \).
- В этом случае прямая проходит через выколотую точку, и других пересечений с параболой нет. Это одно пересечение.
- Случай 2: Прямая касается параболы.
- Приравняем уравнения:
- \( kx = -x^2 - 2,25 \)
- \( x^2 + kx + 2,25 = 0 \)
- Для того чтобы прямая и парабола имели ровно одну общую точку (касание), дискриминант квадратного уравнения должен быть равен нулю.
- \( D = b^2 - 4ac = k^2 - 4(1)(2,25) = 0 \)
- \( k^2 - 9 = 0 \)
- \( k^2 = 9 \)
- \( k = ± 3 \)
- Найдем точки касания:
- Если \( k = 3 \): \( x^2 + 3x + 2,25 = 0 \). \( x = \frac{-3}{2} = -1,5 \). \( y = 3 x (-1,5) = -4,5 \). Точка касания (-1.5, -4.5). Эта точка не является выколотой.
- Если \( k = -3 \): \( x^2 - 3x + 2,25 = 0 \). \( x = \frac{3}{2} = 1,5 \). \( y = -3 x (1,5) = -4,5 \). Точка касания (1.5, -4.5). Эта точка не является выколотой.
- Итак, при \( k = 3 \) и \( k = -3 \) прямая имеет одну общую точку с параболой.
- Случай 3: Прямая проходит через начало координат и выколотую точку.
- Мы уже рассмотрели этот случай: \( k = -3,25 \). Прямая \( y = -3,25x \) проходит через выколотую точку (1, -3.25).
- Также необходимо учесть, что прямая проходит через начало координат (0,0).
- Таким образом, прямая \( y = kx \) будет иметь ровно одну общую точку с графиком, если она:
- а) Касается параболы (k = 3 или k = -3).
- б) Проходит через выколотую точку (k = -3,25).
Ответ: k = 3, k = -3, k = -3,25
