Тема «График прямой и линейная функция в ОГЭ по математике» — одна из обязательных тем экзаменационного курса, которая гарантированно проверяется в задании 11 (часть 1) и регулярно встречается в задачах с параметрами и кусочно-заданными функциями в задании 21 (часть 2). Умение быстро определять знаки и числовые значения коэффициентов и позволяет за считанные секунды сопоставлять прямые с формулами в бланке ответов.
На этой странице представлен исчерпывающий разбор: геометрический смысл коэффициентов и , метод нахождения углового коэффициента по клеткам через прямоугольный треугольник, анализ знаков коэффициентов, все типы прототипов 11 задания из открытого банка ФИПИ. После теории вы найдёте тренажёры с подробными решениями и проверкой ответов для отработки графиков прямой на ОГЭ.
Линейной функцией называется функция вида , где и — заданные действительные числа, а — независимая переменная (аргумент). Графиком функции всегда служит прямая линия, наклон и сдвиг которой определяются исключительно парой чисел .
Анатомия прямой в заданиях ОГЭ
Ключевое правило задания 11: чтобы безошибочно соотнести график прямой с формулой, сначала определяют знак свободного члена (точка пересечения с осью ), а затем знак и наклон коэффициента (направление прямой).
• Точка на оси Oy: прямая всегда пересекает вертикальную ось ординат в точке с координатами .
• Точка на оси Ox: корень уравнения , то есть точка при .
• Прямая пропорциональность: если , формула принимает вид , а график проходит строго через начало координат .
Коэффициенты k и b в заданиях ОГЭ
В первой части ОГЭ по математике подавляющее большинство задач на прямые строится на определении знаков и либо нахождении их точных значений по узлам координатной сетки:
Коэффициент k
Угловой коэффициент (наклон прямой)
Коэффициент отвечает за угол наклона прямой к положительному направлению оси :
Знак коэффициента k:
• Если — прямая возрастает (идёт снизу вверх, из 3-й в 1-ю четверть), угол наклона острый.
• Если — прямая убывает (идёт сверху вниз, из 2-й в 4-ю четверть), угол наклона тупой.
• Если — прямая горизонтальна (), параллельна оси .
Числовое значение k по клеткам:
Находят два целых узла сетки на прямой и вычисляют отношение вертикального шага к горизонтальному: .
Коэффициент b
Свободный член (точка на оси Oy)
Коэффициент равен ординате точки пересечения графика с осью (значение при ):
Определение b по чертежу:
• Если прямая пересекает ось выше оси — .
• Если прямая пересекает ось ниже оси — .
• Если прямая проходит через начало координат — .
Лайфхак ОГЭ:
Посмотрите на ось . Число, в котором прямая пересекает эту вертикальную ось, и есть точное значение .
Пример анализа: определение знаков k и b (типовое задание 11 ОГЭ)
Задание (ФИПИ): Установите соответствие между графиками функций и знаками коэффициентов и . На одном из рисунков прямая идёт сверху вниз и пересекает ось ниже начала координат.
Пошаговый разбор:
1) Прямая идёт «под горку» (сверху вниз слева направо), значит угол с положительным направлением оси тупой, функция убывает .
2) Точка пересечения прямой с вертикальной осью лежит ниже нуля .
3) Получаем комбинацию знаков: .
Ответ: .
Как найти угловой коэффициент k по графику на клетках
Во 2 части ОГЭ (задание 21) или при составлении уравнения прямой по рисунку в 1 части требуется найти точное числовое значение . Для этого используется метод прямоугольного треугольника:
Найдите две точки в узлах сетки:
Отыщите на прямой две точки с точными целыми координатами и , которые лежат строго на пересечении линий клеток.
Постройте прямоугольный треугольник:
Соедините эти точки горизонтальным и вертикальным катетами вдоль линий сетки. Длины катетов равны разностям координат: и .
Вычислите отношение катетов и поставьте знак:
Разделите вертикальный катет на горизонтальный: . Если прямая возрастает, оставляем знак «плюс» (). Если прямая убывает, ставим знак «минус» ().
Пример нахождения формулы прямой по узлам сетки
Задание: На рисунке изображён график прямой, проходящей через точку на оси и точку в узле координатной сетки. Найдите уравнение этой функции.
Пошаговый разбор:
1) Находим коэффициент b: Прямая пересекает ось в точке , следовательно:
$$b = -2$$
2) Строим треугольник между точками (0; -2) и (4; 1):
• Горизонтальное смещение клетки.
• Вертикальное смещение клетки.
• Прямая идёт снизу вверх (возрастает), поэтому .
3) Находим коэффициент k:
4) Записываем формулу:
Ответ: .
Взаимное расположение прямых в заданиях ОГЭ
В задачах на соответствие графиков и в задании 21 необходимо помнить геометрические критерии взаимного расположения двух прямых и :
• Прямые параллельны: угловые коэффициенты строго равны, а сдвиги различны (, но ). Графики имеют одинаковый угол наклона и нигде не пересекаются.
• Прямые пересекаются: угловые коэффициенты не равны между собой (). Прямые гарантированно пересекаются ровно в одной точке. Координаты точки пересечения находятся решением уравнения .
• Прямые перпендикулярны: произведение угловых коэффициентов равно минус единице: (то есть ). Например, прямые и перпендикулярны, так как .
Ошибки при работе с графиками прямой на ОГЭ
При анализе бланков ОГЭ экзаменаторы чаще всего отмечают три типичные ошибки в 11 задании:
Поиск точки b на горизонтальной оси Ox
Свободный член ошибочно смотрят по горизонтальной оси . Запомните: — это ордината точки при , поэтому смотреть нужно исключительно на пересечение с вертикальной осью .
Ошибки в знаке k при взгляде справа налево
Оценивают наклон прямой в обратную сторону. График всегда читается строго слева направо (по направлению стрелки ): если линия идёт вверх — , если опускается вниз — .
Перевёрнутая дробь при расчёте k по клеткам
При вычислении наклона делят горизонтальное смещение на вертикальное () вместо правильного отношения вертикали к горизонтали (). Это даёт обратное число вместо верного углового коэффициента.
Задания по графикам прямой из открытого банка ФИПИ
В интерактивных тренажёрах Экзамео собраны все типы прототипов 11 и 21 заданий ОГЭ по математике на линейную функцию: сопоставление прямых со знаками и , нахождение формулы по точкам сетки, взаимное расположение прямых и пересечение графиков. Каждое задание содержит детальное пошаговое решение с разбором каждого графика и .
Установление соответствия между графиками линейных функций
Темы1
Курсы2
Установите соответствие между графиками функций и формулами, которые их задают.
ГРАФИКИ
ФОРМУЛЫ
В таблице под каждой буквой укажите соответствующий номер.
Знаки коэффициентов k и b на графиках прямой
Темы1
Курсы2
На рисунках изображены графики функций вида . Установите соответствие между знаками коэффициентов и и графиками функций.
КОЭФФИЦИЕНТЫ
ГРАФИКИ
В таблице под каждой буквой укажите соответствующий номер.