7ЕГЭ база · задание 7

Знак производной по графику на базовом ЕГЭ: возрастание и убывание

сверено 11.10.202610 мин чтенияесть тренажёр

Задание 7 ЕГЭ по базовой математике — соответствие между точками или промежутками на графике функции и характеристиками: «функция возрастает», «производная отрицательна», «значение функции положительно». Считать производную по формуле не нужно: всё читается по графику, если помнить одно правило — где функция растёт, там производная положительна.

Загружаем тренажёр…

Что проверяет задание 7 и как оно выглядит

Задание 7 — это проверка понимания связи между поведением функции и знаком её производной. В условии дан график, на оси абсцисс отмечены 4 точки или промежутка, а справа — 4 характеристики. За верную последовательность из 4 цифр ставится 1 первичный балл[1].

Характеристики бывают двух видов. Первые касаются только производной: «производная положительна», «производная отрицательна», «производная равна нулю». Вторые сочетают знак функции и знак производной: «значение функции отрицательно, а производной — положительно». Во втором случае по графику нужно ответить на два вопроса: выше или ниже оси лежит точка и поднимается или опускается график в этой точке.

Производная изучается в 10–11 классах по ФОП среднего общего образования[2], но для этого номера хватает её геометрического смысла, без таблицы производных и правил дифференцирования. Балл ставится только за полностью верный ответ: если перепутаны две пары, ответ не засчитывается целиком.

Главное правило: возрастание и знак производной

Если функция возрастает на промежутке, её производная там положительна; если убывает — отрицательна; в вершинах и впадинах гладкого графика производная равна нулю. Это правило — следствие теоремы о признаке возрастания и убывания функции из курса алгебры 10–11 классов, и оно закрывает почти весь седьмой номер.

Что видно на графике функцииЗнак производнойКак проверить себя
График поднимается слева направоf′(x)>0f'(x) > 0касательная наклонена вверх
График опускается слева направоf′(x)<0f'(x) < 0касательная наклонена вниз
Вершина «горки» — точка экстремумаf′(x)=0f'(x) = 0касательная горизонтальна, слева рост, справа спад
Дно «ямы» — точка минимумаf′(x)=0f'(x) = 0касательная горизонтальна, слева спад, справа рост
График выше оси абсциссничего не говорит о производнойэто знак самой функции: f(x)>0f(x) > 0

Последняя строка — ключ к самой частой ошибке. Положение графика над осью или под ней говорит о знаке функции, а наклон графика — о знаке производной. Это две независимые характеристики: функция может быть отрицательной и при этом возрастать. Подробнее связь наклона касательной и производной разобрана в материале геометрический смысл производной.

Миф: «если график ниже оси, то производная отрицательна». Это неверно. Знак производной определяется не положением графика, а направлением его движения. На участке, где график поднимается из глубины к оси, функция отрицательна, но возрастает, и производная там положительна.

Порядок решения по шагам

Чтобы не запутаться в четырёх парах, удобно для каждой точки записать в черновике два знака: знак функции и знак производной. На это уходит 1–2 минуты, а дальше соответствие собирается автоматически.

  1. Шаг 1. Разметьте график: где он поднимается, где опускается, где вершины. Можно подписать стрелками ↑ и ↓ прямо на рисунке в КИМ.
  2. Шаг 2. Для каждой отмеченной точки определите: выше или ниже оси лежит график (знак ff) и в какую сторону он идёт (знак f′f').
  3. Шаг 3. Выпишите пары знаков: «+ / −», «− / +» и так далее.
  4. Шаг 4. Сопоставьте пары с характеристиками и проверьте, что все 4 цифры в ответе разные.

Если отмечены не точки, а промежутки, шаг 2 упрощается: на промежутке смотрят только, растёт функция или убывает. Важно, чтобы весь промежуток лежал на одном «склоне» графика: если внутри есть вершина, такой промежуток не может соответствовать характеристике «производная положительна».

Разбор типовых задач

Ниже 3 задачи: по точкам на графике, по промежуткам и с поиском точки экстремума по знакам производной. Числа и графики составлены в формате экзамена.

Точки на графике функции

На рисунке изображён график функции y=f(x)y = f(x), на оси абсцисс отмечены точки AA, BB, CC, DD. Установите соответствие между точками и характеристиками функции и её производной: 1) значение функции положительно, значение производной отрицательно; 2) значение функции отрицательно, значение производной положительно; 3) значение функции положительно, значение производной положительно; 4) значение функции отрицательно, значение производной отрицательно.

xy11ABCD
График функции и отмеченные точки AA, BB, CC, DD.

Точка AA: график под осью и опускается — «− / −», характеристика 4. Точка BB: под осью, но поднимается — «− / +», характеристика 2. Точка CC: над осью и поднимается — «+ / +», характеристика 3. Точка DD: над осью, опускается — «+ / −», характеристика 1. Ответ: 4231.

Промежутки и точки экстремума

Функция y=f(x)y = f(x) определена на отрезке [−6;6][-6; 6]: она возрастает на [−6;−3][-6; -3], убывает на [−3;2][-3; 2] и возрастает на [2;6][2; 6]. Установите соответствие: А) точка x=−3x = -3; Б) интервал (−1;1)(-1; 1); В) точка x=2x = 2; Г) интервал (3;5)(3; 5). Характеристики: 1) производная положительна на всём интервале; 2) точка минимума; 3) производная отрицательна на всём интервале; 4) вершина графика, где рост сменяется спадом.

В точке x=−3x = -3 рост сменяется спадом — это вершина: А — 4. Интервал (−1;1)(-1; 1) целиком лежит внутри участка убывания: Б — 3. В точке x=2x = 2 спад сменяется ростом — минимум: В — 2. Интервал (3;5)(3; 5) — на участке роста: Г — 1. Ответ: 4321.

Точка экстремума по знакам производной

Известно, что производная функции f(x)f(x) положительна на (−5;−1)(-5; -1), отрицательна на (−1;3)(-1; 3) и положительна на (3;6)(3; 6). Найдите точку, в которой возрастание функции сменяется убыванием.

Производная меняет знак с плюса на минус в точке x=−1x = -1: слева функция возрастает, справа убывает — это точка экстремума, вершина графика. В точке x=3x = 3 знак меняется с минуса на плюс — это минимум. Ответ: −1-1. Такая задача — мостик к профильному уровню: там по графику производной находят точки экстремума и промежутки монотонности в задании 9 (в 2026 году — № 8).

Типичные ошибки в задании 7

Не сама производная, а путаница между знаком функции и знаком производной отнимает большинство баллов. Ниже 5 ошибок, которые встречаются чаще других.

  • Положение вместо наклона. «График ниже оси — значит, производная отрицательна». Нет: это знак функции.
  • Направление чтения. Рост и спад определяют слева направо, по возрастанию xx, а не по тому, куда «смотрит» участок.
  • Вершина внутри промежутка. На таком промежутке производная меняет знак, и характеристика «производная положительна на всём интервале» к нему не подходит.
  • Вершина и впадина. Вершина «горки» и дно «ямы» — разные точки экстремума, и характеристики у них разные. Путают их обычно при спешке.
  • Порядок цифр. Ответ записывают в порядке точек или букв условия, а не в порядке характеристик.

Миф: «без умения брать производные этот номер не решить». Это не подтверждается: в задании 7 не нужно ни одной формулы дифференцирования. Достаточно знать, что знак производной совпадает с направлением движения графика, — это материал одного урока.

Как проверить и записать ответ

Ответ седьмого номера — последовательность из 4 цифр без пробелов и запятых, например «4231». Её записывают в бланк ответов № 1 по одной цифре в клеточке.

Спецификация ФИПИ относит этот номер к заданиям с кратким ответом, поэтому ответ проверяется автоматически и любой лишний символ стоит балла. Перед записью сделайте две проверки. Первая — все цифры разные: каждая характеристика подходит ровно к одной точке. Вторая — прочитайте пары словами: «в точке BB функция отрицательна, но растёт». Если фраза противоречит рисунку, ищите ошибку. Подробно о записи последовательностей — в материале как заполнять бланк ответов.

Задачи с проверкой

Блок «Задачи с проверкой» вверху страницы — 9 задач: 4 соответствия в формате экзамена и 5 коротких задач с числовым ответом на знак производной, точки экстремума и промежутки монотонности.

Для соответствия вводите четыре цифры подряд, для остальных — число. Кнопка «Проверить» сразу покажет результат, «Решение» — рассуждение по знакам, «Следующая задача →» откроет новую; задачи идут по кругу. Решайте их в 2–3 захода с перерывами в несколько дней: распределённое повторение, по данным исследования N. Cepeda и соавторов[3], закрепляет материал надёжнее, чем занятия подряд. Чтобы увидеть, как форма графика связана с формулой, можно поэкспериментировать в построителе графиков онлайн.

Когда этот номер не стоит начинать

Не всегда седьмой номер — лучшее вложение времени; бывают ситуации, когда отдача от других заданий выше.

  • Если в варианте ещё не стабильны 5–6 первых практических задач, начните с них: там балл получить проще.
  • Если тема производной в школе ещё не пройдена, хватит 1 урока по геометрическому смыслу, а не десятков задач вслепую.
  • Если до экзамена меньше 5 дней, а номер решается в 3 случаях из 4, лучше закрепить другие темы.
  • Если ошибки связаны с чтением координат точек, сначала нужно 2–3 занятия по графикам и диаграммам.

Чего делать нельзя

Нельзя терять балл на задаче, где не нужно ничего вычислять, — вот привычки, которые к этому приводят.

  • Нельзя определять знак производной по тому, выше или ниже оси лежит график.
  • Нельзя записывать ответ с пробелами, запятыми или буквами.
  • Не следует читать график справа налево — рост и спад определяют по возрастанию xx.
  • Не следует приписывать характеристику «на всём интервале» промежутку с вершиной внутри.
  • Не стоит оставлять в ответе две одинаковые цифры — значит, одна пара подобрана неверно.
  • Не стоит решать без пометок: стрелки роста и спада на рисунке экономят время и снижают число ошибок.

Источники

[1] ФИПИ. Спецификация контрольных измерительных материалов для проведения в 2027 году единого государственного экзамена по математике. Базовый уровень (проект). — М.: ФИПИ, 2026.

[2] Федеральная образовательная программа среднего общего образования (утв. приказом Минпросвещения России от 18.05.2023 № 371).

[3] Cepeda N. J., Pashler H., Vul E., Wixted J. T., Rohrer D. Distributed practice in verbal recall tasks: a review and quantitative synthesis // Psychological Bulletin. 2006. Vol. 132, No. 3. P. 354–380.

[4] Колмогоров А. Н., Абрамов А. М., Дудницын Ю. П. и др. Алгебра и начала математического анализа. 10–11 классы. — М.: Просвещение.

Вопросы и ответы

Сколько баллов даёт задание 7?

Один первичный балл, и только за полностью верную последовательность из 4 цифр.

Нужно ли знать таблицу производных?

Для этого номера — нет. Достаточно связи между наклоном графика и знаком производной. Таблица производных и правила дифференцирования понадобятся только на профильном уровне.

Чему равна производная в вершине графика?

Если график в вершине гладкий, касательная там горизонтальна, и производная равна нулю. Это верно и для вершины, и для впадины.

Может ли функция быть отрицательной и возрастать?

Да. Если график ниже оси, но поднимается, функция отрицательна, а её производная положительна. Именно такие пары чаще всего и встречаются в характеристиках.

Где почитать теорию подробнее?

Связь монотонности и знака производной разобрана в учебнике А. Н. Колмогорова и соавторов[4] для 10–11 классов. Краткая сводка правил — в материале производная: правила и таблица.

Сколько задач решить для уверенности?

Обычно хватает 12–15 соответствий с разбором. Главное — каждый раз выписывать пару знаков для каждой точки, а не угадывать по общему виду графика.