Теория · График y = |x|
★ База для ОГЭ

График функции $y = |x|$

Что такое модуль, как выглядит график $y = |x|$, где у него вершина, как сдвигать график $y = |x - h| + k$, находить наименьшее значение и решать уравнение $|x - h| = c$. С примерами и частыми ошибками.

График y = |x|

Не понял тему в школе или хочешь повторить? Пройди её по шагам: теория → зачётные тренажёры по навыкам. Задания — по официальным прототипам ОГЭ, ответы проверяются сразу, а прогресс сохраняется — видно, что уже усвоено.

Начать прохождение темы →

Модуль — это расстояние

Определение

Модуль числа — это расстояние от нуля до этого числа на координатной прямой. Он никогда не бывает отрицательным.

Потяните точку по прямой или подвигайте ползунок: синий отрезок — это и есть модуль, то есть расстояние от нуля до точки.

Модуль на координатной прямой
Числа разные, а расстояние до нуля одинаковое — поэтому $|-5| = |5| = 5$. Модуль «забывает» знак и оставляет только расстояние.

Теперь то же самое можно записать формулой. Если число неотрицательное, расстояние равно самому числу. Если отрицательное — надо поменять знак, чтобы получилось положительное расстояние:

$|x| = \begin{cases} x, & x \ge 0 \\ -x, & x < 0 \end{cases}$
Пример

$|5| = 5$, $|-5| = 5$, $|0| = 0$.

Как получается график $y = |x|$

График — это все точки вида $(x;\,y)$, где $y = |x|$. Берём разные $x$, считаем модуль и ставим точку. Двигайте ползунок — точки будут накапливаться, и форма графика проявится сама.

Ставим точки одну за другой
Получилась «галочка» — латинская буква V. Слева точки поднимаются, справа тоже: ведь модуль обеих сторон одинаково растёт при удалении от нуля.

Две части: $y = x$ и $y = -x$

«Галочка» — это не какая-то новая кривая. Это два куска обычных прямых, которые вы уже умеете строить. Всё дело в определении модуля: при $x \ge 0$ модуль равен самому числу, при $x < 0$ — числу с противоположным знаком.

Подсветите половину графика
Отсюда и излом в нуле: до нуля работает одна формула, после нуля — другая.

Вершина, симметрия и $y \ge 0$

Самая низкая точка графика называется вершиной. У $y = |x|$ она находится в начале координат — в точке $(0;\,0)$. Подвигайте точку по правому лучу: слева автоматически появится её зеркальный близнец.

Симметрия относительно оси Oy

Сдвиги: двигай график сам

График $y = |x - h| + k$ — та же «галочка», только переехавшая. Её вершина оказывается в точке $(h;\,k)$. Серым показан исходный график $y = |x|$ — так видно, куда именно уехала копия.

Два ползунка — и вершина едет куда надо

Знаки $h$ и $k$ без путаницы

Почему знак у $h$ «противный»

В формуле стоит минус: $y = |x - h|$. Поэтому $|x - 2|$ уезжает вправо, а $|x + 2|$ — влево, хотя интуиция подсказывает наоборот. Запоминать направления не нужно, есть надёжный способ: приравняйте выражение под модулем к нулю.

Чтобы найти $x$ вершины, решите «под модулем = 0»: $x - 2 = 0 \Rightarrow x = 2$; $x + 2 = 0 \Rightarrow x = -2$. Этот приём работает всегда и не даёт перепутать сторону.

Сдвиг вверх и вниз

С числом за модулем всё честно: $+3$ поднимает график на 3, $-2$ опускает на 2. Здесь $h = 0$, меняется только $k$.

Поставь вершину

Теперь наоборот: дана цель, подберите формулу. Настройте $h$ и $k$ так, чтобы вершина графика попала в отмеченную точку.

Цель

Наименьшее значение

Модуль не бывает отрицательным, поэтому $|x - h| \ge 0$, и меньше, чем $k$, функция $y = |x - h| + k$ опуститься не может. Наименьшее значение достигается в вершине и равно $k$. На графике это видно сразу: проведите горизонтальный уровень через вершину — ниже него точек графика нет.

y = |x − 1| + 2
Для $y = |x + 3| - 2$ чему равно наименьшее значение?

Уравнение $|x - h| = c$

Решить уравнение $|x - 2| = 3$ — значит найти, в каких точках график $y = |x - 2|$ находится на высоте 3. Нарисуем горизонтальную прямую $y = 3$ и посмотрим, где она пересекает «галочку».

|x − 2| = 3 — два взгляда на одно решение
Прямая $y = 3$ пересекает график в двух точках: $(-1;\,3)$ и $(5;\,3)$. Их $x$-координаты и есть корни.
То же самое алгеброй

$|x - 2| = 3 \Rightarrow x - 2 = 3$ или $x - 2 = -3$, то есть $x = 5$ или $x = -1$.

Сколько корней: 2, 1 или 0

Подвигайте ползунок $c$ — горизонтальная прямая поедет вверх и вниз. Число корней меняется на глазах.

|x − 1| = c

Читаем график

На графике ниже построена функция $y = |x - 2| - 1$. Ответьте по чертежу.

1. Где находится вершина?
2. Чему равно наименьшее значение функции?
3. Какова ось симметрии графика?
4. Куда график сдвинут относительно $y = |x|$?
5. Чему равен $y$ при $x = 5$?

Угадай формулу

Обратная задача — самая полезная. Посмотрите, где вершина, и выберите формулу.

Какая формула у этого графика?

Частые ошибки

Пишут $|-3| = -3$. Модуль — это расстояние, оно неотрицательно.

От $-3$ до нуля — три единицы, значит $|-3| = 3$. Ровно столько же, сколько от $3$ до нуля.

Для $y = |x - 2|$ ставят вершину в точке $(-2;\,0)$ — берут число из формулы вместе со знаком.

Приравняйте выражение под модулем к нулю: $x - 2 = 0 \Rightarrow x = 2$. Вершина в $(2;\,0)$, а не в $(-2;\,0)$.

В уравнении $|x - h| = c$ находят только один корень из двух. Горизонтальная прямая пересекает «галочку» в двух точках — смотрите раздел 9.
Считают, что график $y = |x|$ может опуститься ниже оси $Ox$. Не может: $|x| \ge 0$ при любом $x$.
Думают, что $|-x| = -x$ — на самом деле $|-x| = |x|$.

Шпаргалка

Общий вид $y = |x - h| + k$: вершина в $(h;\,k)$, ветви под $\pm45°$, наименьшее значение равно $k$.

$y = |x|$

$y = |x - h| + k$

$|x - h| = c$

↑ Наверх
Связь с ОГЭ

Эта тема — основа для задания №11 ОГЭ

Функции и графики — это задание на соответствие в ОГЭ. Научишься читать график и формулу — получишь быстрый балл почти без вычислений.

Закрепите тему на практике

Сначала разберите домашнюю работу с готовыми решениями, затем пройдите тест с автоматической проверкой — так тема «График y = |x|» закрепится надёжно.

Домашняя работа Проверить тему для ОГЭ