Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д17 C6 № 505620
i

Най­ди­те все зна­че­ния па­ра­мет­ра а, при ко­то­рых урав­не­ние

a в квад­ра­те x в квад­ра­те плюс 2a умно­жить на левая круг­лая скоб­ка ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка x плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: x минус 2 конец ар­гу­мен­та =2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 3

имеет хотя бы одно ре­ше­ние.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

При a=0 урав­не­ние при­мет вид:  ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: минус 2 конец ар­гу­мен­та =2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 3.

По­ка­жем, что пра­вая часть по­след­не­го урав­не­ния от­ри­ца­тель­на. Дей­стви­тель­но, 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 3 мень­ше 0 рав­но­силь­но 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та мень­ше 3 рав­но­силь­но 8 мень­ше 9 (не­ра­вен­ство оче­вид­ное). Сле­до­ва­тель­но, среди ис­ко­мых зна­че­ний а числа 0 нет.

При­ве­дем за­дан­ное урав­не­ние к виду a в квад­ра­те x в квад­ра­те плюс 2a умно­жить на левая круг­лая скоб­ка ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка x минус левая круг­лая скоб­ка 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка = минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: x минус 2 конец ар­гу­мен­та .

Рас­смот­рим функ­ции:

f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =a в квад­ра­те x в квад­ра­те плюс 2a умно­жить на левая круг­лая скоб­ка ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка x минус левая круг­лая скоб­ка 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка и g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: x минус 2 конец ар­гу­мен­та .

Функ­ция f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =a в квад­ра­те x в квад­ра­те плюс 2a умно­жить на левая круг­лая скоб­ка ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка x минус левая круг­лая скоб­ка 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка квад­ра­тич­ная, по­сколь­ку a не равно 0. Вы­чис­лим чет­верть дис­кри­ми­нан­та квад­рат­но­го трех­чле­на:

 дробь: чис­ли­тель: D, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби =a в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка 2 плюс 1 минус 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка плюс a в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка =3a в квад­ра­те минус 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та a в квад­ра­те плюс 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та a в квад­ра­те минус 3a в квад­ра­те =0.

Итак, стар­ший ко­эф­фи­ци­ент квад­рат­но­го трех­чле­на по­ло­жи­те­лен, чет­верть дис­кри­ми­нан­та равна нулю, зна­чит, функ­ция f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка об­ра­ща­ет­ся в нуль при един­ствен­ном зна­че­нии х, а при осталь­ных же зна­че­ни­ях х f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше 0.

Те­перь рас­смот­рим функ­цию g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: x минус 2 конец ар­гу­мен­та . Ясно, что эта функ­ция об­ра­ща­ет­ся в нуль при x=2, при дру­гих же зна­че­ни­ях x, т. е. при x боль­ше 2, g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше 0.

Для того чтобы за­дан­ное урав­не­ние имело хотя бы одно ре­ше­ние, не­об­хо­ди­мо и до­ста­точ­но, чтобы ра­вен­ство f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка вы­пол­ня­лось хотя бы при одном зна­че­нии x. Таким зна­че­ни­ем будет число 2. И оно един­ствен­ное. Ис­ко­мое зна­че­ние а будет об­на­ру­же­но, если ре­шить урав­не­ние f левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =0 от­но­си­тель­но а:

4a в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка a минус левая круг­лая скоб­ка 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка =0 рав­но­силь­но a= дробь: чис­ли­тель: минус 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та плюс 2\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 8 минус 8 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та плюс 4 плюс 8 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 12 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби рав­но­силь­но a= дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

До­пол­ни­тель­ное по­яс­не­ние. Гео­мет­ри­че­ская ин­тер­пре­та­ция си­ту­а­ции как-то вы­гля­дит так:

 

Ответ:  дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен пра­виль­ный ответ.4
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­но мно­же­ство зна­че­ний a, от­ли­ча­ю­ще­е­ся от ис­ко­мо­го ко­неч­ным чис­лом точек.3
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­ны все гра­нич­ные точки ис­ко­мо­го мно­же­ства зна­че­ний a.2
Верно най­де­на хотя бы одна гра­нич­ная точка ис­ко­мо­го мно­же­ства зна­че­ний a

ИЛИ

уста­нов­ле­но, что ис­ход­ное урав­не­ние при всех зна­че­ни­ях a имеет един­ствен­ное ре­ше­ние .

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0
Источник: А. Ларин: Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 45
Классификатор алгебры: Урав­не­ния с па­ра­мет­ром