Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 530704
i

Най­ди­те зна­че­ния па­ра­мет­ра a, при ко­то­рых урав­не­ние

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

имеет ровно одно ре­ше­ние на про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Сде­ла­ем за­ме­ну t= ко­си­нус x и найдём корни урав­не­ния

t в квад­ра­те минус a в квад­ра­те t плюс левая круг­лая скоб­ка a в квад­ра­те минус a плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка a минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка =0     (*)

по тео­ре­ме, об­рат­ной тео­ре­ме Виета:

 со­во­куп­ность вы­ра­же­ний t=a минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,t=a в квад­ра­те минус a плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . конец со­во­куп­но­сти .

За­ме­тим, что если  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби мень­ше t мень­ше 1, то каж­до­му та­ко­му t со­от­вет­ству­ет два корня ис­ход­но­го урав­не­ния, если же t=1 или 0 мень­ше или равно t мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , то та­ко­му t будет со­от­вет­ство­вать один ко­рень ис­ход­но­го урав­не­ния. Про­чим t не со­от­вет­ству­ет ни од­но­го корня.

В си­сте­ме ко­ор­ди­нат aOt гра­фи­ком урав­не­ния (*) яв­ля­ет­ся объ­еди­не­ние пря­мой t=a минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби и па­ра­бо­лы t=a в квад­ра­те минус a плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . За­ме­тим, что пря­мая яв­ля­ет­ся ка­са­тель­ной к па­ра­бо­ле в точке a=1 (это сле­ду­ет из того, что урав­не­ние a в квад­ра­те минус a плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = a минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби имеет един­ствен­ное ре­ше­ние).

Тре­бу­ет­ся найти такие a, при ко­то­рых урав­не­ние  левая круг­лая скоб­ка * пра­вая круг­лая скоб­ка имеет ровно один ко­рень на  левая квад­рат­ная скоб­ка 0; дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка \cup левая фи­гур­ная скоб­ка 1 пра­вая фи­гур­ная скоб­ка и при этом не имеет кор­ней на  левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ;1 пра­вая круг­лая скоб­ка . Это вы­пол­ня­ет­ся при a=a_1,0 мень­ше или равно a мень­ше a_2, a=1,a=a_3. Найдём зна­че­ния a_1,a_2и a_3.

Зна­че­ние a_1 яв­ля­ет­ся мень­шим кор­нем урав­не­ния a в квад­ра­те минус a плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =1, по­лу­ча­ем: a_1= дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . Зна­че­ние a_2 яв­ля­ет­ся кор­нем урав­не­ния a минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =0, по­лу­ча­ем: a_2= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . Зна­че­ние a_3 яв­ля­ет­ся кор­нем урав­не­ния a минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =1, по­лу­ча­ем: a_3= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Таким об­ра­зом, ис­ход­ное урав­не­ние имеет ровно один ко­рень на про­ме­жут­ке  левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка при a= дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , 0 мень­ше или равно a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,a=1,a= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

 

Ответ:  левая квад­рат­ная скоб­ка 0; дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая фи­гур­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,1, дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая фи­гур­ная скоб­ка .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен пра­виль­ный ответ.4
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­чен ответ, но в ре­ше­нии до­пу­ще­на вы­чис­ли­тель­ная ошиб­ка или оно не­до­ста­точ­но обос­но­ва­но3
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­чен ответ, но в ходе ре­ше­ния до­пу­ще­на одна ошиб­ка, от­лич­ная от вы­чис­ли­тель­ной 2
По­лу­че­ны не­ко­то­рые вер­ные зна­че­ния па­ра­мет­ра, од­на­ко ре­ше­ние со­дер­жит более одной ошиб­ки1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 295
Классификатор алгебры: Урав­не­ния с па­ра­мет­ром
Методы алгебры: Вве­де­ние за­ме­ны, Пе­ре­бор слу­ча­ев