Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 562231
i

При каком зна­че­нии па­ра­мет­ра a си­сте­ма

 си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка 2 мень­ше или равно y мень­ше или равно 2 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6x минус x конец ар­гу­мен­та в квад­ра­те минус 5,  новая стро­ка ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка y минус a пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка x минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка y минус a пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =4,  новая стро­ка синус Пи x=0,  новая стро­ка синус Пи y=0 конец си­сте­мы .

имеет наи­боль­шее ко­ли­че­ство ре­ше­ний? Най­ди­те эти ре­ше­ния.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Решим си­сте­му гра­фи­че­ски в си­сте­ме ко­ор­ди­нат Х; Y. По­ка­жем, что пер­вое урав­не­ние этой си­сте­мы за­да­ет от­ре­зок. Урав­не­ние от­рез­ка АВ, концы ко­то­ро­го  — точки A(xA; yA) и B(xB; yB), имеет вид:

 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка x минус x конец ар­гу­мен­та _A пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка y минус y_A пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка x минус x конец ар­гу­мен­та _B пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка y минус y_B пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка x конец ар­гу­мен­та _B минус x_A пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка y_B минус y_A пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те .

В левой части урав­не­ния  — сумма рас­сто­я­ний от точки M с ко­ор­ди­на­та­ми (x; y) до точек A(xA; yA) и B(xB; yB). В пра­вой  — рас­сто­я­ние между точ­ка­ми А и В. Пара чисел (х; у) со­от­вет­ству­ет ко­ор­ди­на­там любой точки этого от­рез­ка. Крат­ко это можно за­пи­сать так: AM плюс BM=AB, и это зна­чит, что точка M лежит на от­рез­ке AB. В нашем слу­чае точки А и В имеют ко­ор­ди­на­ты: A левая круг­лая скоб­ка 1;a пра­вая круг­лая скоб­ка ;B левая круг­лая скоб­ка 5;a пра­вая круг­лая скоб­ка . Рас­сто­я­ние между этими точ­ка­ми равно 4. Дей­стви­тель­но, рас­смат­ри­ва­е­мое урав­не­ние за­да­ет от­ре­зок AB. Ор­ди­на­та точек А и В равна па­ра­мет­ру a. Можно ска­зать, что это от­ре­зок длины 4, ко­то­рый, в за­ви­си­мо­сти от па­ра­мет­ра a, может быть рас­по­ло­жен выше или ниже на ко­ор­ди­нат­ной плос­ко­сти.

Пер­вое не­ра­вен­ство ис­ход­ной си­сте­мы за­да­ет об­ласть, огра­ни­чен­ную пря­мой y=2 и по­лу­окруж­но­стью y= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4 минус левая круг­лая скоб­ка x минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та в квад­ра­те плюс 2 c цен­тром в точке P левая круг­лая скоб­ка 3;2 пра­вая круг­лая скоб­ка и ра­ди­у­сом, рав­ным 2.

Решим урав­не­ния  синус ⁡ Пи x=0 и  синус Пи y=0. Ре­ше­ния пер­во­го урав­не­ния: x=n. Ре­ше­ния вто­ро­го урав­не­ния: y=k, где k и n  — целые. Сле­до­ва­тель­но, урав­не­ния  синус ⁡ Пи x=0 и  синус Пи y=0. за­да­ют бес­ко­неч­ное мно­же­ство точек, обе ко­ор­ди­на­ты ко­то­рых  — целые числа.

Если a=2, си­сте­ма имеет наи­боль­шее число ре­ше­ний, а имен­но 5. Они со­от­вет­ству­ют точ­кам A левая круг­лая скоб­ка 1;2 пра­вая круг­лая скоб­ка ;K левая круг­лая скоб­ка 2;2 пра­вая круг­лая скоб­ка ;P левая круг­лая скоб­ка 3;2 пра­вая круг­лая скоб­ка ;N левая круг­лая скоб­ка 4;2 пра­вая круг­лая скоб­ка и В левая круг­лая скоб­ка 5;2 пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Ответ: a=2.

 

При­ме­ча­ние Дмит­рия Су­за­на.

Можно было ре­шать урав­не­ния си­сте­мы в дру­гом по­ряд­ке. Из урав­не­ний (3) и (4) сле­ду­ет, что числа x и y  — целые. Затем из не­ра­вен­ства (1) можно вы­пи­сать все под­хо­дя­щие пары  левая круг­лая скоб­ка x; y пра­вая круг­лая скоб­ка , всего 9 пар. На­ко­нец из урав­не­ния (2) сле­ду­ет, что ре­ше­ние при­над­ле­жит от­рез­ку с кон­ца­ми в точ­ках  левая круг­лая скоб­ка 1; a пра­вая круг­лая скоб­ка и  левая круг­лая скоб­ка 5; a пра­вая круг­лая скоб­ка . При a=2 число ре­ше­ний ока­жет­ся мак­си­маль­ным.

 

----------

Дуб­ли­ру­ет за­да­ние 526709.


-------------
Дублирует задание № 526709.
Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен пра­виль­ный ответ.4
Най­де­но не­вер­ное зна­че­ние па­ра­мет­ра из-за ариф­ме­ти­че­ской ошиб­ки при пра­виль­ном ходе ре­ше­ния.3
Зна­че­ние па­ра­мет­ра най­де­но верно, но в ка­че­стве ре­ше­ния си­сте­мы за­пи­сан от­ре­зок (а не мно­же­ство из 5 точек). Ре­ше­ния си­сте­мы три­го­но­мет­ри­че­ских урав­не­ний най­де­ны не­вер­но.

2
Най­де­ны ре­ше­ния пер­во­го не­ра­вен­ства и вто­ро­го урав­не­ния, си­сте­ма не ре­ше­на.

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0
Источник: Из­бран­ные за­да­ния по ма­те­ма­ти­ке из по­след­них сбор­ни­ков ФИПИ