Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 544278
i

Най­ди­те все зна­че­ния па­ра­мет­ра, при каж­дом из ко­то­рых наи­мень­шее зна­че­ние функ­ции f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = минус x в сте­пе­ни 4 плюс дробь: чис­ли­тель: 2ax в кубе , зна­ме­на­тель: 9 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: a в квад­ра­те x в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби на от­рез­ке [−1; 0] не пре­вы­ша­ет еди­ни­цы и до­сти­га­ет­ся на левом конце от­рез­ка.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Най­дем про­из­вод­ную функ­ции f(x):

f' левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 4x в кубе плюс дробь: чис­ли­тель: 2ax в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 2a в квад­ра­те x, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби = минус дробь: чис­ли­тель: 2x, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби левая круг­лая скоб­ка 6x в квад­ра­те минус ax минус a в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка .

При a не равно 0 квад­рат­ный трех­член в скоб­ках имеет два корня раз­лич­ных зна­ков, сле­до­ва­тель­но, у ис­ход­ной функ­ции три экс­тре­му­ма: две точки мак­си­му­ма при x < 0 и x > 0, а также точка ми­ни­му­ма при x = 0.

Раз­ло­жим f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка на мно­жи­те­ли:

f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = минус x в сте­пе­ни 4 плюс дробь: чис­ли­тель: 2ax в кубе , зна­ме­на­тель: 9 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: a в квад­ра­те x в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби = минус x в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус дробь: чис­ли­тель: 2ax, зна­ме­на­тель: 9 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: a в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка = минус x в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x минус x_1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус x_2 пра­вая круг­лая скоб­ка ,

где x_1= дробь: чис­ли­тель: a левая круг­лая скоб­ка 1 минус 2 ко­рень из 7 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 9 конец дроби , x_2= дробь: чис­ли­тель: a левая круг­лая скоб­ка 1 плюс 2 ко­рень из 7 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 9 конец дроби .

При a=0 функ­ция f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = минус x в сте­пе­ни 4 на от­рез­ке  левая квад­рат­ная скоб­ка минус 1;0 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка воз­рас­та­ет, зна­чит, наи­мень­шее зна­че­ние функ­ции на этом от­рез­ке до­сти­га­ет­ся в точке x= минус 1  — на левом конце от­рез­ка, и равно f левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка = минус левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни 4 = минус 1, что удо­вле­тво­ря­ет усло­вию за­да­чи.

При a боль­ше 0 по­лу­ча­ем, что x_1 мень­ше 0, x_2 боль­ше 0. Тогда f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше 0 при x мень­ше x_1 и f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше 0 при x_1 мень­ше x мень­ше 0, а f левая круг­лая скоб­ка x_1 пра­вая круг­лая скоб­ка =f левая круг­лая скоб­ка 0 пра­вая круг­лая скоб­ка =0. Усло­вие за­да­чи будет вы­пол­не­но если f левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше или равно f левая круг­лая скоб­ка 0 пра­вая круг­лая скоб­ка =f левая круг­лая скоб­ка x_1 пра­вая круг­лая скоб­ка =0, то есть при x_1\geqslant минус 1. Найдём со­от­вет­ству­ю­щие зна­че­ния па­ра­мет­ра a:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний a боль­ше 0, дробь: чис­ли­тель: a левая круг­лая скоб­ка 1 минус 2 ко­рень из 7 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 9 конец дроби \geqslant минус 1 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний a боль­ше 0,a мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 ко­рень из 7 минус 1 конец дроби конец си­сте­мы . рав­но­силь­но 0 мень­ше a мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из 7 плюс 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

При a мень­ше 0 по­лу­ча­ем, что x_1 боль­ше 0, x_2 мень­ше 0. Тогда f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше 0 при x мень­ше x_2 и f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше 0 при x_2 мень­ше x мень­ше 0, а f левая круг­лая скоб­ка x_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =f левая круг­лая скоб­ка 0 пра­вая круг­лая скоб­ка =0. Усло­вие за­да­чи будет вы­пол­не­но если f левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше или равно f левая круг­лая скоб­ка 0 пра­вая круг­лая скоб­ка =f левая круг­лая скоб­ка x_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =0, то есть при x_2\geqslant минус 1. Найдём со­от­вет­ству­ю­щие зна­че­ния па­ра­мет­ра a:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний a мень­ше 0, дробь: чис­ли­тель: a левая круг­лая скоб­ка 1 плюс 2 ко­рень из 7 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 9 конец дроби \geqslant минус 1 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний a мень­ше 0,a мень­ше или равно минус дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 ко­рень из 7 плюс 1 конец дроби конец си­сте­мы . рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 1 минус 2 ко­рень из 7 , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби мень­ше или равно a мень­ше 0.

Объ­еди­няя три слу­чая, по­лу­ча­ем, что усло­вие за­да­чи вы­пол­ня­ет­ся при  дробь: чис­ли­тель: 1 минус 2 ко­рень из 7 , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби мень­ше или равно a мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из 7 плюс 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

 

Ответ:  левая квад­рат­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1 минус 2 ко­рень из 7 , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из 7 плюс 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка .

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: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 311. (Часть C)
Классификатор алгебры: Функ­ции, за­ви­ся­щие от па­ра­мет­ра
Методы алгебры: Груп­пи­ров­ка