
Найдите все ненулевые значения параметра a, при каждом из которых система уравнений
имеет ровно три решения.
Решение. Преобразуем систему:
Построим график функции при
(см. рис.). Для того, чтобы система имела ровно три решения, необходимо, чтобы уравнение
имело одно решение при и одно решение при
Заметим, что
является решением при всех
Значит, нужно найти такие значения a, для которых уравнение имеет один корень на (−4; 0] и не имеет корней при
Если то уравнение (⁎) имеет единственное решение
поскольку его левая часть убывает, а правая — возрастает. При
уравнение (⁎) также имеет единственное решение. Следовательно,
а тогда функция
возрастает и пересекается с прямой
на полуинтервале
тогда и только тогда, когда одновременно
и
Имеем:
Ответ:
Приведем решение, где множество значений функции выясняется при помощи производной и пределов.
Преобразуем систему:
Построим график функции при
(см. рис.). Для того, чтобы система имела ровно три решения, необходимо, чтобы уравнение
имело одно решение при
и одно решение при
Заметим, что
является решением при всех
Значит, нужно найти такие значения a, для которых уравнение имеет один корень на (−4; 0] и не имеет корней при
Запишем это уравнение в виде
Найдем множество значений функции
Найдем производную:
Производная обращается в нуль, если
Запишем это уравнение в виде и рассмотрим уравнение
для функции
при Найдем производную:
Найденная производная положительна при а потому функция
возрастает, а уравнение
не имеет решений. Следовательно, производная
сохраняет знак при
Взяв в качестве пробной точки
заключаем, что
Таким образом, показано, что функция
убывает на (−4; ∞). Найдем пределы:
Необходимо было найти такие значения a, для которых уравнение имеет один корень на (−4; 0] и не имеет корней на луче (0; ∞). Множество значений
функции
на полуинтервале
есть
Таким образом,
Ответ:
| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|---|
| Обоснованно получен верный ответ | 4 |
| С помощью верного рассуждения получены верные значения параметра, но допущен недочет | 3 |
| 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 выше | 0 |
| Максимальный балл | 4 |
PDF-версии: