Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 630199
i

Най­ди­те все зна­че­ния a, при каж­дом из ко­то­рых урав­не­ние

a в квад­ра­те минус x в квад­ра­те плюс 2|x| минус 1=0

имеет ровно два раз­лич­ных ре­ше­ния.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

При x мень­ше или равно 0 урав­не­ние a в квад­ра­те минус x в квад­ра­те плюс 2|x| минус 1=0 при­ни­ма­ет вид:

a в квад­ра­те минус x в квад­ра­те минус 2 x минус 1=0 рав­но­силь­но a в квад­ра­те минус левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =0 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка a минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка a плюс x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =0.

По­лу­чив­ше­е­ся урав­не­ние задаёт на плос­ко­сти Оxa пару лучей: луч l1 с на­ча­лом в точке (0; 1), сов­па­да­ю­щий с пря­мой a=x плюс 1 при x мень­ше или равно 0, и луч l2 с на­ча­лом в точке (0; −1), сов­па­да­ю­щий с пря­мой a= минус x минус 1 при x мень­ше или равно 0. Лучи l1 и l2 пе­ре­се­ка­ют­ся в точке (−1; 0). При x боль­ше или равно 0 урав­не­ние a в квад­ра­те минус x в квад­ра­те плюс 2|x| минус 1=0 при­ни­ма­ет вид:

 a в квад­ра­те минус x в квад­ра­те плюс 2 x минус 1=0 рав­но­силь­но a в квад­ра­те минус левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =0 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка a минус x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка a плюс x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =0.

По­лу­чив­ше­е­ся урав­не­ние задаёт на плос­ко­сти Oxa пару лучей: луч l3 с на­ча­лом в точке (0; 1), сов­па­да­ю­щий с пря­мой a=1 минус x при x боль­ше или равно 0, и луч l4 с на­ча­лом в точке (0; −1), сов­па­да­ю­щий с пря­мой a=x минус 1 при x боль­ше или равно 0. Лучи l3 и l4 пе­ре­се­ка­ют­ся в точке (1; 0).

Число кор­ней ис­ход­но­го урав­не­ния равно числу точек пе­ре­се­че­ния пря­мой a=c с объ­еди­не­ни­ем лучей l1, l2, l3 и l4.

Каж­дый из лучей l1 и l3 пе­ре­се­ка­ет­ся с пря­мой a=c в одной точке при c мень­ше или равно 1 и не пе­ре­се­ка­ет­ся при c боль­ше 1.

Каж­дый из лучей l2 и l4 пе­ре­се­ка­ет­ся с пря­мой a=c в одной точке при c \geqslant минус 1 и не пе­ре­се­ка­ет­ся при c мень­ше минус 1.

Сле­до­ва­тель­но, при a мень­ше минус 1 и a боль­ше 1 ис­ход­ное урав­не­ние имеет ровно два корня.

При c= минус 1 и c=1 пря­мая a=c про­хо­дит через общую точку лучей l2 и l4, l1 и l3 со­от­вет­ствен­но. Зна­чит, при a= минус 1 и a=1 ис­ход­ное урав­не­ние имеет ровно три корня.

При c=0 пря­мая a=c про­хо­дит через точки пе­ре­се­че­ния лучей l3 и l4, l1 и l2. Зна­чит, при a=0 ис­ход­ное урав­не­ние имеет ровно два корня.

Сле­до­ва­тель­но, при  минус 1 мень­ше a мень­ше 0 и 0 мень­ше a мень­ше 1 ис­ход­ное урав­не­ние имеет ровно че­ты­ре корня.

Таким об­ра­зом, ис­ход­ное урав­не­ние имеет ровно два раз­лич­ных корня при a мень­ше минус 1, a=0 и a боль­ше 1.

 

Ответ: a мень­ше минус 1; a=0; a боль­ше 1.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Со­дер­жа­ние кри­те­рияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ4
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­но мно­же­ство зна­че­ний a, от­ли­ча­ю­ще­е­ся от ис­ко­мо­го толь­ко вклю­че­ни­ем точек a= минус 1 и/или a=13
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­ны про­ме­жут­ки  левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка и  левая круг­лая скоб­ка 1; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка мно­же­ства зна­че­ний a, воз­мож­но, с вклю­че­ни­ем гра­нич­ных точек

ИЛИ

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

2
За­да­ча верно све­де­на к ис­сле­до­ва­нию вза­им­но­го рас­по­ло­же­ния пря­мых (ана­ли­ти­че­ски или гра­фи­че­ски)1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше0
Мак­си­маль­ный балл4
Источники:
Классификатор алгебры: Урав­не­ния с па­ра­мет­ром, Ком­би­на­ция пря­мых
Методы алгебры: Пе­ре­бор слу­ча­ев, Вы­де­ле­ние пол­но­го квад­ра­та