Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Най­ди­те все зна­че­ния па­ра­мет­ра a, при каж­дом из ко­то­рых наи­мень­шее зна­че­ние функ­ции

f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =ax минус 2a минус 1 плюс |x в квад­ра­те минус x минус 2|

мень­ше −2.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

За­дан­ная функ­ция не­пре­рыв­на и на бес­ко­неч­но­стях стре­мит­ся к плюс бес­ко­неч­но­сти. По­это­му при любом зна­че­нии па­ра­мет­ра она до­сти­га­ет сво­е­го наи­мень­ше­го зна­че­ния. Тогда за­да­чу можно пе­ре­фор­му­ли­ро­вать так: тре­бу­ет­ся найти все зна­че­ния па­ра­мет­ра a, при каж­дом из ко­то­рых не­ра­вен­ство f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше минус 2 вы­пол­ня­ет­ся хотя бы для од­но­го зна­че­ния x.

За­пи­шем не­ра­вен­ство в виде

ax минус 2a плюс 1 мень­ше минус |x в квад­ра­те минус x минус 2| левая круг­лая скоб­ка * пра­вая круг­лая скоб­ка

и по­стро­им гра­фи­ки левой и пра­вой ча­стей не­ра­вен­ства t левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =a левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 1 и g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = минус |x в квад­ра­те минус x минус 2|.

Гра­фик функ­ции t левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =a левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 1  — пучок пря­мых, про­хо­дя­щих через точку L (2; 1).

Гра­фик функ­ции g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = минус | левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка |  — па­ра­бо­ла с отражённой по­ло­жи­тель­ной ча­стью с кор­ня­ми x= минус 1 и x=2.

Для вы­пол­не­ния усло­вия за­да­чи не­об­хо­ди­мо, чтобы хотя бы одна точка гра­фи­ка y=t левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка рас­по­ла­га­лись ниже гра­фи­ка y=g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка . Гра­нич­ные спо­со­бы под­хо­дя­ще­го рас­по­ло­же­ния по­движ­но­го гра­фи­ка y=t левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка изоб­ра­же­ны на ри­сун­ке зелёным и крас­ным цве­том. Опре­де­лим зна­че­ния па­ра­мет­ра для этих гра­ниц.

1.  Пря­мая t левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =a левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 1, про­хо­дит через точку K (−1; 0). Имеем: 0=a левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 1, от­ку­да a= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

2.  Пря­мая t левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =a левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 1, ка­са­ет­ся па­ра­бо­лы g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =x в квад­ра­те минус x минус 2 в не­ко­то­рой точке M. Гра­фи­ки имеют един­ствен­ную общую точку, а зна­чит, урав­не­ние ax минус 2a плюс 1= минус x в квад­ра­те плюс x плюс 2 имеет един­ствен­ное ре­ше­ние. За­пи­шем его в виде x в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка a минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка x минус 2a минус 1=0 и найдём дис­кри­ми­нант этого урав­не­ния:

D= левая круг­лая скоб­ка a минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 4 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 2a минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =a в квад­ра­те плюс 6a плюс 5.

Дис­кри­ми­нант об­ра­ща­ет­ся в нуль при  a= минус 1 или a= минус 5. Из ри­сун­ка видно, что при a  =  −1 гра­фи­ки y=t левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка и y=g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка не имеют общих точек, при a  =  −5 гра­фи­ки ка­са­ют­ся.

Опре­де­лим, при каких зна­че­ни­ях a не­ра­вен­ство  левая круг­лая скоб­ка * пра­вая круг­лая скоб­ка вы­пол­ня­ет­ся хотя бы для од­но­го зна­че­ния x:

  — при a мень­ше минус 5 гра­фи­ки функ­ций g(x) и t(x) пе­ре­се­ка­ют­ся, и най­дут­ся точки гра­фи­ка функ­ций t(x), рас­по­ло­жен­ные ниже со­от­вет­ству­ю­щих точек гра­фи­ка функ­ции g(x); зна­чит, при этих зна­че­ни­ях па­ра­мет­ра а усло­вие за­да­чи вы­пол­не­но;

  — при  минус 5 мень­ше или равно a мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ни одна точка гра­фи­ка функ­ции t(x) не на­хо­дит­ся ниже гра­фи­ка функ­ции g(x); зна­чит, такие зна­че­ния па­ра­мет­ра не под­хо­дят;

  — при a боль­ше дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби гра­фи­ки функ­ций g(x) и t(x) пе­ре­се­ка­ют­ся, и най­дут­ся точки гра­фи­ка функ­ций t(x), рас­по­ло­жен­ные ниже со­от­вет­ству­ю­щих точек гра­фи­ка функ­ции g(x); зна­чит, при этих зна­че­ни­ях па­ра­мет­ра а усло­вие за­да­чи вы­пол­не­но.

 

Ответ:  левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен пра­виль­ный ответ.4
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­ны все зна­че­ния a, но не­ко­то­рые гра­нич­ные точки вклю­че­ны/ис­клю­че­ны не­вер­но3
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­ны не все зна­че­ния a2
За­да­ча верно све­де­на к ис­сле­до­ва­нию вза­им­но­го рас­по­ло­же­ния гра­фи­ка функ­ции и пря­мой (ана­ли­ти­че­ски или гра­фи­че­ски)1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0

Аналоги к заданию № 525245: 525143 Все

Источники:
Классификатор алгебры: Не­ра­вен­ства с мо­ду­ля­ми, Не­ра­вен­ства с па­ра­мет­ром, Функ­ции, за­ви­ся­щие от па­ра­мет­ра
Методы алгебры: Пе­ре­бор слу­ча­ев