Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 562041
i

Най­ди­те зна­че­ния a, при каж­дом из ко­то­рых среди кор­ней урав­не­ния 3x в квад­ра­те минус 24x плюс 64=a|x минус 3| будет ровно три по­ло­жи­тель­ных.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

За­ме­тим, что при a мень­ше или равно 0 ре­ше­ний нет, по­сколь­ку левая часть урав­не­ния при­ни­ма­ет толь­ко по­ло­жи­тель­ные зна­че­ния. По­стро­им схе­ма­тич­но гра­фи­ки левой и пра­вой ча­стей урав­не­ния при по­ло­жи­тель­ных а. Урав­не­ние имеет ровно три по­ло­жи­тель­ных ре­ше­ния, если ветви мо­ду­ля будут пе­ре­се­кать па­ра­бо­лу ровно в трех точ­ках с по­ло­жи­тель­ны­ми абс­цис­са­ми. Из гра­фи­ков ясно, что пра­вая ветвь гра­фи­ка мо­ду­ля долж­на пе­ре­се­кать па­ра­бо­лу в двух точ­ках, а левая ровно в одной точке с по­ло­жи­тель­ной абс­цис­сой.

Обо­зна­чим A(0; 64) точку пе­ре­се­че­ния па­ра­бо­лы с осью ор­ди­нат. Най­дем, при каких па­ра­мет­ра гра­фик мо­ду­ля прой­дет через эту точку:

64 = a|0 минус 3| рав­но­силь­но a = дробь: чис­ли­тель: 64, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Най­дем ко­ор­ди­на­ты точки ка­са­ния B левой ветви мо­ду­ля и левой ветви па­ра­бо­лы. Для этого при­рав­ня­ем ор­ди­на­ты точки пе­ре­се­че­ния и опре­де­лим, при каких зна­че­ни­ях па­ра­мет­ра по­лу­чен­ное урав­не­ние имеет един­ствен­ное ре­ше­ние:

3x в квад­ра­те минус 24x плюс 64 = a левая круг­лая скоб­ка 3 минус x пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но 3x в квад­ра­те минус 24x плюс 64 минус 3a плюс ax = 0 рав­но­силь­но 3x в квад­ра­те плюс x левая круг­лая скоб­ка a минус 24 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 64 минус 3a = 0,

D = левая круг­лая скоб­ка a минус 24 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 12 левая круг­лая скоб­ка 64 минус 3a пра­вая круг­лая скоб­ка = a в квад­ра­те минус 12a минус 192,

a в квад­ра­те минус 12a минус 192 = 0 рав­но­силь­но a = дробь: чис­ли­тель: 12 \pm 2 умно­жить на 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 57 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби рав­но­силь­но a = 6 \pm 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 57 конец ар­гу­мен­та ,

при­чем под­хо­дит толь­ко по­ло­жи­тель­ный ко­рень.

При най­ден­ном зна­че­нии па­ра­мет­ра

x = дробь: чис­ли­тель: 24 минус a, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби = 4 минус дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби = 3 минус дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 57, зна­ме­на­тель: конец ар­гу­мен­та конец дроби 3 боль­ше 3 минус дробь: чис­ли­тель: 8, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ,

а зна­чит, абс­цис­са точки ка­са­ния по­ло­жи­тель­на. Таким об­ра­зом, точка В лежит в пер­вой чет­вер­ти и рас­по­ло­же­на ниже точки  A. Это поз­во­ля­ет уточ­нить пер­во­на­чаль­ный гра­фик функ­ции и прий­ти к сле­ду­ю­щим вы­во­дам:

—  при 6 плюс 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 57 конец ар­гу­мен­та урав­не­ние имеет ровно три по­ло­жи­тель­ных ре­ше­ния,

—  при 6 плюс 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 57 конец ар­гу­мен­та мень­ше a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 64, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби   — че­ты­ре по­ло­жи­тель­ных ре­ше­ния,

—  при a = дробь: чис­ли­тель: 64, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби три по­ло­жи­тель­ных ре­ше­ния и нуль,

—  при a боль­ше дробь: чис­ли­тель: 64, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби три по­ло­жи­тель­ных ре­ше­ния и одно от­ри­ца­тель­ное.

Ис­ко­мы­ми яв­ля­ют­ся a = 6 плюс 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 57 конец ар­гу­мен­та и a боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 64, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

 

Ответ:  левая фи­гур­ная скоб­ка 6 плюс 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 57 конец ар­гу­мен­та пра­вая фи­гур­ная скоб­ка \cup левая квад­рат­ная скоб­ка целая часть: 21, дроб­ная часть: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 ; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен пра­виль­ный ответ.4
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­но мно­же­ство зна­че­ний a, от­ли­ча­ю­ще­е­ся от ис­ко­мо­го толь­ко ис­клю­че­ни­ем точки a = 4.3
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­чен про­ме­жу­ток (4; +∞), воз­мож­но, с ис­клю­че­ни­ем гра­нич­ной точки a = 4 и ис­клю­че­ни­ем точки a = 3

ИЛИ

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

2
За­да­ча верно све­де­на к ис­сле­до­ва­нию вза­им­но­го рас­по­ло­же­ния пря­мой и окруж­но­сти и пря­мых (ана­ли­ти­че­ски или гра­фи­че­ски).1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0

Аналоги к заданию № 562041: 562044 Все

Источник: Из­бран­ные за­да­ния по ма­те­ма­ти­ке из по­след­них сбор­ни­ков ФИПИ
Классификатор алгебры: Ком­би­на­ция «кри­вых», Левая и пра­вая части в ка­че­стве от­дель­ных гра­фи­ков, Урав­не­ния с па­ра­мет­ром
Методы алгебры: Пе­ре­бор слу­ча­ев