Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 500135
i

Най­ди­те все зна­че­ния а при каж­дом из ко­то­рых урав­не­ние

\left| дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: x конец дроби минус 5|=ax минус 1

на про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка 0; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка имеет более двух кор­ней.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Рас­смот­рим функ­ции f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =ax минус 1 и g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =\left| дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: x конец дроби минус 5|. Ис­сле­ду­ем урав­не­ние f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка на про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка 0; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

При a мень­ше или равно 0 все зна­че­ния функ­ции f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка на про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка 0; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка от­ри­ца­тель­ны, а все зна­че­ния функ­ции g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка   — не­от­ри­ца­тель­ны, по­это­му при a мень­ше или равно 0 урав­не­ние f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка не имеет ре­ше­ний на про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка 0; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

При a боль­ше 0 функ­ция f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка воз­рас­та­ет. Функ­ция g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка убы­ва­ет на про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка 0; дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , по­это­му урав­не­ние f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка имеет не более од­но­го ре­ше­ния на про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка 0; дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , при­чем ре­ше­ние будет су­ще­ство­вать тогда и толь­ко тогда, когда, f левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно g левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка , от­ку­да по­лу­ча­ем a умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби минус 1 боль­ше или равно 0, то есть a боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби .

 

На про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби ; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка урав­не­ние f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка при­ни­ма­ет вид ax минус 1=5 минус дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: x конец дроби . Это урав­не­ние сво­дит­ся к урав­не­нию ax в квад­ра­те минус 6x плюс 6=0. Будем счи­тать, что a боль­ше 0, по­сколь­ку слу­чай a мень­ше или равно 0 был рас­смот­рен ранее. Дис­кри­ми­нант квад­рат­но­го урав­не­ния D=36 минус 24a, по­это­му при a боль­ше дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби это урав­не­ние не имеет кор­ней; при a= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби урав­не­ние имеет един­ствен­ный ко­рень, рав­ный 2; при 0 мень­ше a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби урав­не­ние имеет два корня.

 

Если урав­не­ние имеет два корня x_1 и x_2, то есть 0 мень­ше a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , то боль­ший ко­рень x_2= дробь: чис­ли­тель: 6 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: D конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2a конец дроби боль­ше дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: a конец дроби боль­ше 2 боль­ше дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби , по­это­му он при­над­ле­жит про­ме­жут­ку  левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби ; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка . Мень­ший ко­рень x_1 при­над­ле­жит про­ме­жут­ку  левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби ; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка тогда и толь­ко тогда, когда

 

 a левая круг­лая скоб­ка x_1 минус дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x_2 минус дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка =a дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби в квад­ра­те минус 6 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби плюс 6= дробь: чис­ли­тель: 36a минус 30, зна­ме­на­тель: 25 конец дроби боль­ше 0, то есть a боль­ше дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби

Таким об­ра­зом, урав­не­ние \left| дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: x конец дроби минус 5|=ax минус 1 имеет сле­ду­ю­щее ко­ли­че­ство кор­ней на про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка 0; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка :

 

- нет кор­ней при a мень­ше или равно 0;

- один ко­рень при 0 мень­ше a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби и a боль­ше дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ;

- два корня при a= дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби и a= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ;

- три корня при  дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби мень­ше a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

 

Ответ:  дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби мень­ше a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

 

Решим за­да­чу гра­фи­че­ски.

При a мень­ше или равно 0 нет ре­ше­ний, так как левая часть не­от­ри­ца­тель­ная, а пра­вая часть мень­ше −1. По­стро­им гра­фи­ки функ­ций f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =\left| дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: x конец дроби минус 5| (толь­ко по­ло­жи­тель­ную часть) и g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =ax минус 1. От­ме­тим, что g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =ax минус 1  — это пря­мые, про­хо­дя­щие через точку (0; −1).

Три ре­ше­ния это урав­не­ние будет иметь, когда пря­мые y=ax минус 1 будут ле­жать между пря­мы­ми m и n. Уг­ло­вой ко­эф­фи­ци­ент пря­мой n равен a= дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби . Для точек пе­ре­се­че­ния пря­мой m с вет­вью ги­пер­бо­лы на­хо­дим:

5 минус дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: x конец дроби =ax минус 1 рав­но­силь­но 5x минус 6=ax в квад­ра­те минус x рав­но­силь­но ax в квад­ра­те минус 6x плюс 6=0.

Для точки ка­са­ния дис­кри­ми­нант D=9 минус 6a дол­жен быть равен нулю, от­ку­да a= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . Таким об­ра­зом,  дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби мень­ше a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

 

Ответ:  дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби мень­ше a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен пра­виль­ный ответ4
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­но мно­же­ство зна­че­ний а, от­ли­ча­ю­ще­е­ся от ис­ко­мо­го ко­неч­ным чис­лом точек3
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­ны все гра­нич­ные точки ис­ко­мо­го мно­же­ства зна­че­ний а2
Верно по­лу­че­на хотя бы одна гра­нич­ная точка ис­ко­мо­го мно­же­ства зна­че­ний а1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше0
Мак­си­маль­ный балл4

Аналоги к заданию № 500370: 500135 505538 507192 ... Все

Источники:
Классификатор алгебры: Левая и пра­вая части в ка­че­стве от­дель­ных гра­фи­ков
Методы алгебры: Ис­поль­зо­ва­ние кос­вен­ных ме­то­дов, Ис­поль­зо­ва­ние сим­мет­рий, оце­нок, мо­но­тон­но­сти, Пе­ре­бор слу­ча­ев
Гость 26.05.2014 02:21

А можно ли счи­тать, что квад­рат­ное урав­не­ние имеет два оди­на­ко­вых корня при дис­кри­ми­нан­те рав­ном нулю?

Константин Лавров

Обыч­но, если не ска­за­но иного, когда в за­да­че спра­ши­ва­ет­ся о ко­ли­че­стве кор­ней, речь идет о ко­ли­че­стве РАЗ­ЛИЧ­НЫХ кор­ней.