Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 519672
i

Най­ди­те все зна­че­ния a, при каж­дом из ко­то­рых си­сте­ма урав­не­ний

 си­сте­ма вы­ра­же­ний |x в квад­ра­те минус 1| плюс 2x минус x в квад­ра­те =|y в квад­ра­те минус 1| плюс 2y минус y в квад­ра­те ,x плюс y=a конец си­сте­мы .

имеет более двух ре­ше­ний.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Изоб­ра­зим на ко­ор­ди­нат­ной плос­ко­сти мно­же­ство точек, ко­ор­ди­на­ты ко­то­рых удо­вле­тво­ря­ют пер­во­му урав­не­нию си­сте­мы.

Рас­смот­рим че­ты­ре слу­чая:

1)  Если x в квад­ра­те минус 1\leqslant0 и y в квад­ра­те минус 1\leqslant0, то по­лу­ча­ем урав­не­ние

2y в квад­ра­те минус 2x в квад­ра­те плюс 2x минус 2y=0 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка y минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка x минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те .

По­лу­чен­ное урав­не­ние задаёт пару пря­мых y=x и y=1 минус x. Слу­чаю удо­вле­тво­ря­ют от­рез­ки внут­ри квад­ра­та 2\times 2 с цен­тром в на­ча­ле ко­ор­ди­нат.

2)  Если x в квад­ра­те минус 1\leqslant0 и y в квад­ра­те минус 1\geqslant0, то по­лу­ча­ем урав­не­ние

1 минус x в квад­ра­те минус x в квад­ра­те плюс 2x=y в квад­ра­те минус 1 плюс 2y минус y в квад­ра­те рав­но­силь­но y= минус x в квад­ра­те плюс x плюс 1.

По­лу­чен­ное урав­не­ние задаёт па­ра­бо­лу y= минус x в квад­ра­те плюс x плюс 1. Слу­чаю удо­вле­тво­ря­ет толь­ко дуга выше пря­мой y=1.

3)  Если x в квад­ра­те минус 1 боль­ше или равно 0 и y в квад­ра­те минус 1\leqslant0, то по­лу­ча­ем урав­не­ние

x в квад­ра­те минус 1 плюс 2x минус x в квад­ра­те =1 минус y в квад­ра­те плюс 2y минус y в квад­ра­те рав­но­силь­но x= минус y в квад­ра­те плюс y плюс 1.

По­лу­чен­ное урав­не­ние задаёт па­ра­бо­лу x= минус y в квад­ра­те плюс y плюс 1. Слу­чаю удо­вле­тво­ря­ет толь­ко дуга пра­вее пря­мой x=1.

4)  Если x в квад­ра­те минус 1\geqslant0 и y в квад­ра­те минус 1\geqslant0, то по­лу­ча­ем урав­не­ние

x в квад­ра­те минус 1 плюс 2x минус x в квад­ра­те =y в квад­ра­те минус 1 плюс 2y минус y в квад­ра­те рав­но­силь­но y=x.

По­лу­чен­ное урав­не­ние задаёт пря­мую y=x. Слу­чаю удо­вле­тво­ря­ют лучи вне квад­ра­та 2\times 2 с цен­тром в на­ча­ле ко­ор­ди­нат.

Точки A левая круг­лая скоб­ка 0; 1 пра­вая круг­лая скоб­ка , B левая круг­лая скоб­ка 1; 0 пра­вая круг­лая скоб­ка , C левая круг­лая скоб­ка 1; 1 пра­вая круг­лая скоб­ка яв­ля­ют­ся точ­ка­ми пе­ре­се­че­ния по­лу­чен­ных па­ра­бол с по­лу­чен­ны­ми пря­мы­ми и лежат на пря­мых x=1 и/или y=1, по­это­му ис­ко­мое мно­же­ство со­сто­ит из пря­мой l, за­да­ва­е­мой урав­не­ни­ем y=x, от­рез­ка AB пря­мой x плюс y=1, дуги \omega_1 па­ра­бо­лы x= минус y в квад­ра­те плюс y плюс 1 с кон­ца­ми в точ­ках B и C и дуги \omega_2 па­ра­бо­лы y= минус x в квад­ра­те плюс x плюс 1 с кон­ца­ми в точ­ках A и C (см. рис.).

Рас­смот­рим вто­рое урав­не­ние си­сте­мы. Оно задаёт пря­мую m, па­рал­лель­ную пря­мой AB или сов­па­да­ю­щую с ней.

За­ме­тим, что при a  =  0 пря­мая m пе­ре­се­ка­ет пря­мую l в одной точке и не пе­ре­се­ка­ет дуги \omega_1 и \omega_2 и от­ре­зок AB, то есть ис­ход­ная си­сте­ма имеет одно ре­ше­ние..

При a  =  1 пря­мая m со­дер­жит от­ре­зок AB, то есть ис­ход­ная си­сте­ма имеет бес­ко­неч­ное число ре­ше­ний.

При 1 < a < 2 пря­мая m не пе­ре­се­ка­ет от­ре­зок AB, пе­ре­се­ка­ет пря­мую l в точке, от­лич­ной от точки C, и пе­ре­се­ка­ет каж­дую из дуг \omega_1 и \omega_2 в одной точке, от­лич­ной от точки C, то есть ис­ход­ная си­сте­ма имеет три ре­ше­ния.

При a = 2 пря­мая про­хо­дит через точку C пе­ре­се­ка­ет в ней пря­мую l и ка­са­ет­ся дуг \omega_1 и \omega_2, то есть си­сте­ма имеет одно ре­ше­ние. Факт ка­са­ния дол­жен быть по­яс­нен. Точки пе­ре­се­че­ния пря­мой и па­ра­бо­лы могут быть опи­са­ны урав­не­ни­ем

2 минус x= минус x в квад­ра­те плюс x плюс 1 рав­но­силь­но x в квад­ра­те минус 2x плюс 1=0 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =0,

ко­то­рое имеет един­ствен­ное ре­ше­ние x = 1, со­от­вет­ству­ю­щее точке C и, сле­до­ва­тель­но, в этой точке имеет место ка­са­ние пря­мой и дуги па­ра­бо­лы \omega_1. Для дуги па­ра­бо­лы \omega_2 ана­ло­гич­но.

При a < 1 или a > 2 пря­мая m пе­ре­се­ка­ет пря­мую l в одной точке и не пе­ре­се­ка­ет дуги \omega_1 и \omega_2 и от­ре­зок AB, то есть ис­ход­ная си­сте­ма имеет одно ре­ше­ние.

Зна­чит, ис­ход­ная си­сте­ма имеет более двух ре­ше­ний при 1 мень­ше или равно a мень­ше 2.

 

Ответ: 1 мень­ше или равно a мень­ше 2.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ4
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­но мно­же­ство зна­че­ний a от­ли­ча­ю­ще­е­ся от ис­ко­мо­го толь­ко ис­клю­че­ни­ем точки a = 13
При всех зна­че­ни­ях a верно най­де­но ко­ли­че­ство ре­ше­ний си­сте­мы в одном из четырёх слу­ча­ев, воз­ни­ка­ю­щих при рас­кры­тии мо­ду­лей2
За­да­ча верно све­де­на к ис­сле­до­ва­нию вза­им­но­го рас­по­ло­же­ния дуг па­ра­бол и пря­мых (ана­ли­ти­че­ски и гра­фи­че­ски)

ИЛИ

по­лу­чен не­вер­ный ответ из-за вы­чис­ли­тель­ной ошиб­ки, но при этом верно вы­пол­не­ны все шаги ре­ше­ния

0
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше0
Мак­си­маль­ный балл4

Аналоги к заданию № 514388: 643205 519672 519674 Все

Источник: Ти­по­вые те­сто­вые за­да­ния по ма­те­ма­ти­ке под ре­дак­ци­ей И.В. Ящен­ко, 2018
Классификатор алгебры: Ком­би­на­ция «кри­вых»
Методы алгебры: Вы­де­ле­ние пол­но­го квад­ра­та, Пе­ре­бор слу­ча­ев