Найдите все значения параметра a, при которых система уравнений
имеет ровно четыре решения.
Преобразуем первое уравнение системы:
Таким образом, исходная система равносильна системе
При вторая система полученной совокупности не имеет решений, а значит, общих решений у первой и второй систем нет. Следовательно, число решений исходной системы равно числу решений первой системы, сложенному с числом решений второй системы. Далее, число решений первой системы определяется числом корней уравнения
а число решений второй системы — числом корней уравнения
Рассмотрим эти уравнения.
Выразим а из уравнения (⁎):
Исследуем функцию и построим ее график. Найдём производную:
Определим точку минимума и значение в ней:
Наклонная асимптота:
вертикальная асимптота:
Эскиз графика представлен на рисунке. Получаем, что уравнение (⁎) имеет три корня при
два корня при
и один корень при
Выразим а из уравнения (⁎⁎):
Исследуем функцию и построим ее график. Найдём производную:
Определим точку минимума и значение в ней:
Наклонная асимптота:
вертикальная асимптота:
Эскиз графика представлен на рисунке. Получаем, что уравнение (⁎⁎) имеет три корня при
два корня при
и один корень при
Сравним и
для этого рассмотрим разность:
значит, Тогда исходная система имеет:
— шесть решений при
— пять решений при
— четыре решения при
— три решения при
— два решения при
Таким образом, система имеет ровно четыре решения при
Ответ:

