Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 511001
i

Най­ди­те все зна­че­ния a, при ко­то­рых не­ра­вен­ство  ло­га­рифм по ос­но­ва­нию a левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 3 плюс 2x в сте­пе­ни 4 , зна­ме­на­тель: 1 плюс x в сте­пе­ни 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию a левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 5 плюс 4x в сте­пе­ни 4 , зна­ме­на­тель: 1 плюс x в сте­пе­ни 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше 1 вы­пол­ня­ет­ся для всех дей­стви­тель­ных зна­че­ний x.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

За­ме­тим, что

 дробь: чис­ли­тель: 3 плюс 2x в сте­пе­ни 4 , зна­ме­на­тель: 1 плюс x в сте­пе­ни 4 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1 плюс 2 левая круг­лая скоб­ка 1 плюс x в сте­пе­ни 4 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 1 плюс x в сте­пе­ни 4 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 1 плюс x в сте­пе­ни 4 конец дроби плюс 2,

 дробь: чис­ли­тель: 5 плюс 4x в сте­пе­ни 4 , зна­ме­на­тель: 1 плюс x в сте­пе­ни 4 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 1 плюс x в сте­пе­ни 4 конец дроби плюс 4.

Пусть t= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 1 плюс x в сте­пе­ни 4 конец дроби плюс 2. Ввиду того, что 1\leqslant1 плюс x в сте­пе­ни 4 мень­ше плюс бес­ко­неч­ность , мно­же­ством зна­че­ний вы­ра­же­ния  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 1 плюс x в сте­пе­ни 4 конец дроби плюс 2 при x при­над­ле­жит R яв­ля­ет­ся про­ме­жу­ток  левая круг­лая скоб­ка 2, 3 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка . Зна­чит, не­ра­вен­ство  ло­га­рифм по ос­но­ва­нию a левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 3 плюс 2x в сте­пе­ни 4 , зна­ме­на­тель: 1 плюс x в сте­пе­ни 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию a левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 5 плюс 4x в сте­пе­ни 4 , зна­ме­на­тель: 1 плюс x в сте­пе­ни 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше 1 вы­пол­ня­ет­ся для всех дей­стви­тель­ных зна­че­ний x тогда и толь­ко тогда, когда на про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка 2, 3 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка вы­пол­ня­ет­ся не­ра­вен­ство  ло­га­рифм по ос­но­ва­нию a t плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию a левая круг­лая скоб­ка t плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше 1 левая круг­лая скоб­ка * пра­вая круг­лая скоб­ка .

Далее имеем:

1)  если 0 мень­ше a мень­ше 1, то не­ра­вен­ство  левая круг­лая скоб­ка * пра­вая круг­лая скоб­ка не имеет ре­ше­ний на про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка 2, 3 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , по­сколь­ку на этом про­ме­жут­ке оба сла­га­е­мых левой части не­ра­вен­ства от­ри­ца­тель­ны;

2)  если a боль­ше 1, то не­ра­вен­ство  левая круг­лая скоб­ка * пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но не­ра­вен­ству

t в квад­ра­те плюс 2t минус a боль­ше 0.

Функ­ция f левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка =t в квад­ра­те плюс 2t минус a долж­на быть по­ло­жи­тель­на на про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка 2, 3 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , зна­чит, ее гра­фик дол­жен быть рас­по­ло­жен выше ин­тер­ва­ла  левая круг­лая скоб­ка 2, 3 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка оси абс­цисс, то есть долж­но вы­пол­нять­ся усло­вие f левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка \geqslant0 (см. рис.). Решая не­ра­вен­ство 8 минус a\geqslant0 с уче­том усло­вия a боль­ше 1, окон­ча­тель­но по­лу­ча­ем 1 мень­ше a\leqslant8.

 

Ответ: 1 мень­ше a\leqslant8.

 

За­ме­ча­ние.

Пункт 2 можно вы­пол­нить иначе с по­мо­щью сле­ду­ю­щих рас­суж­де­ний.

По­сколь­ку вер­ши­на па­ра­бо­лы y=t в квад­ра­те плюс 2t имеет ко­ор­ди­на­ты  левая круг­лая скоб­ка минус 1,y_0 пра­вая круг­лая скоб­ка , функ­ция y=t в квад­ра­те плюс 2t воз­рас­та­ет на про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка 2, 3 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка и, зна­чит, мно­же­ством ее зна­че­ний на этом про­ме­жут­ке яв­ля­ет­ся про­ме­жу­ток  левая круг­лая скоб­ка y левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка , y левая круг­лая скоб­ка 3 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , то есть про­ме­жу­ток  левая круг­лая скоб­ка 8, 15 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка . Таким об­ра­зом, не­ра­вен­ство t в квад­ра­те плюс 2t минус a боль­ше 0 верно для всех t из про­ме­жут­ка  левая круг­лая скоб­ка 2, 3 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка в том и толь­ко в том слу­чае, когда вы­пол­ня­ет­ся усло­вие a\leqslant8, от­ку­да с уче­том усло­вия a боль­ше 1, окон­ча­тель­но по­лу­ча­ем 1 мень­ше a мень­ше или равно 8.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен пра­виль­ный ответ.4
Обос­но­ван­но по­лу­чен ответ от­ли­ча­ю­щий­ся от вер­но­го толь­ко ис­клю­че­ни­ем и/⁠или вклю­че­ни­ем ГРА­НИЧ­НЫХ точек.

ИЛИ

Ответ не­ве­рен вслед­ствие одной вы­чис­ли­тель­ной ошиб­ки (опис­ки), не по­вли­яв­шей на ход ре­ше­ния и не упро­стив­шей за­да­чу.

3
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­ны ис­ко­мые зна­че­ния a, воз­мож­но не­вер­ные, из-за не­вер­ной оцен­ки вве­ден­ной пе­ре­мен­ной t.2
За­да­ча све­де­на к ис­сле­до­ва­нию вза­им­но­го рас­по­ло­же­ния гра­фи­ка функ­ции и от­рез­ка (2; 3], или (при ана­ли­ти­че­ском ре­ше­нии) най­де­но мно­же­ство зна­че­ний функ­ции y = t в квад­ра­те плюс 2t, но даль­ней­шие рас­суж­де­ния не­вер­ны или от­сут­ству­ют.1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0
Источник: Проб­ный ЕГЭ по ма­те­ма­ти­ке Санкт-Пе­тер­бург 2014. Ва­ри­ант 1
Классификатор алгебры: Урав­не­ния с па­ра­мет­ром