Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Най­ди­те все зна­че­ния a, при каж­дом из ко­то­рых мо­дуль раз­но­сти кор­ней урав­не­ния

x в квад­ра­те минус 6x плюс 12 плюс a в квад­ра­те минус 4a=0

при­ни­ма­ет наи­боль­шее зна­че­ние.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

По­сколь­ку  x_1 плюс x_2=6, x_1x_2=a в квад­ра­те минус 4a плюс 12, по­лу­ча­ем:

|x_1 минус x_2|= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка x_1 минус x_2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка x_1 плюс x_2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 4x_1x_2 конец ар­гу­мен­та =

= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: минус 4a в квад­ра­те плюс 16a минус 12 конец ар­гу­мен­та =2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: минус a в квад­ра­те плюс 4a минус 3 конец ар­гу­мен­та =2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1 минус левая круг­лая скоб­ка a минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та .

По­лу­чен­ное вы­ра­же­ние, а вме­сте с ним и ис­ход­ное, до­сти­га­ет наи­боль­ше­го зна­че­ния при a=2.

 

Ответ: a=2.

 

При­ве­дем дру­гое ре­ше­ние.

Пре­об­ра­зу­ем урав­не­ние:

x в квад­ра­те минус 6x плюс 12 плюс a в квад­ра­те минус 4a=0 рав­но­силь­но x в квад­ра­те минус 6x плюс 9 плюс a в квад­ра­те минус 4a плюс 4=1 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка x минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка a минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =1.

На ко­ор­ди­нат­ной плос­ко­сти Oxa это урав­не­ние за­да­ет окруж­ность с цен­тром в точке (3; 2) и ра­ди­у­сом 1. Кор­ня­ми урав­не­ния яв­ля­ют­ся точки пе­ре­се­че­ния этой окруж­но­сти с го­ри­зон­таль­ной пря­мой a=const. Наи­боль­шая раз­ность кор­ней до­сти­га­ет­ся в том слу­чае, когда эта пря­мая со­дер­жит диа­метр окруж­но­сти, то есть при a  =  2.

 

При­ве­дем ре­ше­ние То­фи­га Али­е­ва.

За­ме­тим, что для квад­рат­но­го урав­не­ния ax в квад­ра­те плюс bx плюс c=0

|x_1 минус x_2|=\left| \dfrac минус b плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: D конец ар­гу­мен­та 2a минус \dfrac минус b минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: D конец ар­гу­мен­та 2a |= \dfrac ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: D конец ар­гу­мен­та |a|= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: D конец ар­гу­мен­та ,

по­сколь­ку a  =  1.

Чтобы мо­дуль раз­но­сти кор­ней урав­не­ния был наи­боль­шим, не­об­хо­ди­мо и до­ста­точ­но, чтобы наи­боль­шим было зна­че­ние вы­ра­же­ния  ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: D конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: минус 4a в квад­ра­те плюс 16a минус 12 конец ар­гу­мен­та (здесь a  — зна­че­ние па­ра­мет­ра). Квад­ра­тич­ная функ­ция  y= минус 4a в квад­ра­те плюс 16a минус 12 с от­ри­ца­тель­ным стар­шим ко­эф­фи­ци­ен­том до­сти­га­ет наи­боль­ше­го зна­че­ния в точке a_0 = минус дробь: чис­ли­тель: 16, зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = 2. Про­ве­рим, что при най­ден­ном зна­че­нии па­ра­мет­ра под­ко­рен­ное вы­ра­же­ние не­от­ри­ца­тель­но: y левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =4. Сле­до­ва­тель­но, наи­боль­шее зна­че­ние мо­ду­ля раз­но­сти до­сти­га­ет­ся при a  =  2.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ4
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­ны вер­ные зна­че­ния па­ра­мет­ра, но до­пу­щен не­до­чет3
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­чен не­вер­ный ответ из-за вы­чис­ли­тель­ной ошиб­ки, при этом верно вы­пол­не­ны все шаги ре­ше­ния,

ИЛИ

в ре­ше­нии верно най­де­ны все гра­нич­ные точки мно­же­ства зна­че­ний па­ра­мет­ра, но не­вер­но опре­де­ле­ны про­ме­жут­ки зна­че­ний

2
В слу­чае ана­ли­ти­че­ско­го ре­ше­ния: за­да­ча верно све­де­на к на­бо­ру ре­шен­ных урав­не­ний и не­ра­венств с уче­том тре­бу­е­мых огра­ни­че­ний,

ИЛИ

в слу­чае гра­фи­че­ско­го ре­ше­ния: за­да­ча верно све­де­на к ис­сле­до­ва­нию вза­им­но­го рас­по­ло­же­ния линий (изоб­ра­же­ны не­об­хо­ди­мые фи­гу­ры, учте­ны огра­ни­че­ния, ука­за­на связь ис­ход­ной за­да­чи с по­стро­ен­ны­ми фи­гу­ра­ми)

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше0
Мак­си­маль­ный балл4
Источник: Ти­по­вые те­сто­вые за­да­ния по ма­те­ма­ти­ке, под ре­дак­ци­ей И. В. Ящен­ко 2016
Классификатор алгебры: Ко­ор­ди­на­ты (x, a)
Методы алгебры: Вы­де­ле­ние пол­но­го квад­ра­та, Ис­поль­зо­ва­ние кос­вен­ных ме­то­дов
Евгений Егоров 31.05.2020 12:51

Здрав­ствуй­те, хочу пред­ло­жить свой спо­соб ре­ше­ния.

За­ме­тим, что урав­не­ние y=x^2-6x+12+a^2-4a пред­став­ля­ет собой па­ра­бо­лу, ветви ко­то­рой на­прав­лен­ны вверх, а ис­ход­ное урав­не­ние опре­де­ля­ет точки, в ко­то­рых эта па­ра­бо­ла пе­ре­се­ка­ет ось x. Также за­ме­тим, что па­ра­метр a со­дер­жит­ся толь­ко в ко­эф­фи­ци­ен­те "c" урав­не­ния этой па­ра­бо­лы, сле­до­ва­тель­но, вли­я­ет лишь на вер­ти­каль­ное по­ло­же­ние её вер­ши­ны.

Мо­дуль раз­но­сти кор­ней - это рас­сто­я­ние между ними на оси x. Сле­до­ва­тель­но, чтобы рас­сто­я­ние между точ­ка­ми пе­ре­се­че­ния па­ра­бо­лы и оси x было мак­си­маль­ным, вер­ши­на па­ра­бо­лы долж­на быть мак­си­маль­но низко, т.е. ко­эф­фи­ци­ент "c" дол­жен быть ми­ни­маль­ным. Най­дем про­из­вод­ную вы­ра­же­ния 12+a^2-4a, 2a-4=0 при a=2.При a=2 ко­эф­фи­ци­ент "c" был ми­ни­маль­ным, а зна­чит, мо­дуль раз­но­сти кор­ней при­об­ре­тал наи­боль­шее зна­че­ние