Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д17 C6 № 508090
i

Найти все дей­стви­тель­ные зна­че­ния ве­ли­чи­ны h, при ко­то­рых урав­не­ние x левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка =h в квад­ра­те имеет 4 дей­стви­тель­ных корня.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пе­ре­пи­шем за­дан­ное урав­не­ние так:  левая круг­лая скоб­ка x умно­жить на левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка x плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка минус h в квад­ра­те =0.

Далее:  левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка 1 плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка 1 плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на x плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка минус h в квад­ра­те =0.

Вве­дем новую пе­ре­мен­ную. Пусть x в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка 1 плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на x=t, тогда t умно­жить на левая круг­лая скоб­ка t плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка минус h в квад­ра­те =0 рав­но­силь­но t в квад­ра­те плюс ht минус h в квад­ра­те =0. Ис­хо­дя из кон­тек­ста за­да­чи по­тре­бу­ем, чтобы это урав­не­ние от­но­си­тель­но t имело два раз­лич­ных дей­стви­тель­ных корня. Это усло­вие вы­пол­ня­ет­ся, если дис­кри­ми­нант квад­рат­но­го трех­чле­на будет по­ло­жи­тель­ным: D=h в квад­ра­те плюс 4h в квад­ра­те =5h в квад­ра­те боль­ше 0. Оче­вид­но, по­след­нее не­ра­вен­ство ис­тин­но при всех зна­че­ни­ях h,от­лич­ных от нуля.

t в квад­ра­те плюс ht минус h в квад­ра­те =0 рав­но­силь­но t= дробь: чис­ли­тель: минус h\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 умно­жить на конец ар­гу­мен­та h, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , т. е.

x в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка 1 плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на x= дробь: чис­ли­тель: минус h плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та умно­жить на h, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби или x в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка 1 плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на x= дробь: чис­ли­тель: минус h минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та умно­жить на h, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Пре­об­ра­зу­ем по­лу­чен­ные урав­не­ния.

x в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка 1 плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на x= дробь: чис­ли­тель: минус h плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та умно­жить на h, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби рав­но­силь­но 2x в квад­ра­те плюс 2 левая круг­лая скоб­ка 1 плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка x плюс левая круг­лая скоб­ка 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка h=0 левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка

x в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка 1 плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на x= дробь: чис­ли­тель: минус h минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та умно­жить на h, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но 2x в квад­ра­те плюс 2 левая круг­лая скоб­ка 1 плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка x плюс левая круг­лая скоб­ка 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка h=0 левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка

По­тре­бу­ем, чтобы урав­не­ние (1) имело два раз­лич­ных дей­стви­тель­ных корня. Для этого не­об­хо­ди­мо и до­ста­точ­но, чтобы было вы­пол­не­но усло­вие  дробь: чис­ли­тель: D, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби боль­ше 0, т. е.

 левая круг­лая скоб­ка 1 плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 2h левая круг­лая скоб­ка 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше 0 рав­но­силь­но 1 плюс 2h плюс h в квад­ра­те минус 2h плюс 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та h боль­ше 0 рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но h в квад­ра­те плюс 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та h плюс 1 боль­ше 0 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний  новая стро­ка h мень­ше минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 минус 1 конец ар­гу­мен­та , новая стро­ка h боль­ше минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та плюс 2 конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний  новая стро­ка h мень­ше минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та минус 2 , новая стро­ка h боль­ше минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та плюс 2. конец со­во­куп­но­сти . левая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни * пра­вая круг­лая скоб­ка

Ана­ло­гич­но будет и с урав­не­ни­ем (2).

 левая круг­лая скоб­ка 1 плюс h пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 2h левая круг­лая скоб­ка 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше 0 рав­но­силь­но 1 плюс 2h плюс h в квад­ра­те минус 2h минус 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та h боль­ше 0 рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но h в квад­ра­те минус 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та h плюс 1 боль­ше 0 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний  новая стро­ка h мень­ше ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 минус 1 конец ар­гу­мен­та , новая стро­ка h боль­ше ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та плюс 2 конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний  новая стро­ка h мень­ше ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та минус 2 , новая стро­ка h боль­ше ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та плюс 2 . конец со­во­куп­но­сти . левая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка ** пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка

Для того чтобы за­дан­ное урав­не­ние имело 4 дей­стви­тель­ных корня, пе­ре­се­чем ре­зуль­та­ты (*) и (**). По­лу­чим ис­ко­мые зна­че­ния h:

 левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та плюс 2; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та плюс 2;0 пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка 0; ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка .

Более ком­пакт­но этот ре­зуль­тат можно за­пи­сать так: \left| h | боль­ше ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та плюс 2;\left| h | мень­ше ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та минус 2,h не равно 0.

 

Ответ: \left| h | боль­ше ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та плюс 2; \left| h | мень­ше ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та минус 2,h не равно 0.

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 № 82
Классификатор алгебры: Урав­не­ния с па­ра­мет­ром