Найдите все значения параметра a, при каждом из которых множество значений функции содержит отрезок
Пусть тогда
причем
Пусть, далее,
тогда
и
Обозначим, наконец,
и заметим, что в силу неотрицательности b справедливо неравенство
Исходная задача свелась к следующей: необходимо найти все значения параметра с, при каждом из которых множество значений функции
при
содержит отрезок [2; 3].
Заметим, что разность неотрицательна при
а значит, знаменатель дроби не меньше 1. Следовательно, функция
непрерывна, а тогда отрезок [2; 3] лежит во множестве ее значений тогда и только тогда, когда уравнения
и
имеют решения, удовлетворяющие условию
Рассмотрим эти уравнения:
Поскольку справедливы оценки:
Тем самым, свободные члены квадратных трехчленов
и
отрицательны, а значит, их графики пересекают ось ординат в точках с отрицательной абсциссой. Ветви соответствующих парабол направлены вверх, их вершины лежат ниже оси абсцисс на прямых
и
соответственно. Из этого следует, что указанные параболы будут пересекать отрезок
оси абсцисс хотя бы в одной точке тогда и только тогда, когда
и
одновременно. Имеем:
Тогда откуда
Ответ: a = −1.

