Найдите все значения параметра a, при каждом из которых система
не имеет решений.
Заметим, что при
принимает значения из промежутка
ровно по одному разу. Пусть
тогда второе уравнение примет вид:
Заметим, что уравнение разрешимо при
При
корнем является
для прочих b уравнение сводится к квадратному
с дискриминантом
неотрицательным при
Пусть преобразуем первое неравенство системы:
Деление на не приводит к потере корней, тогда можно записать систему в виде
Исследуем, при каких a удается подобрать t так, чтобы —
сводится к
При положительных корней нет, все слагаемые положительны при
а при отрицательных a положительный корень есть, при
выражение
отрицательно, а при больших t — положительно, поэтому на луче
есть корень. При
уравнение
положительных корней не имеет. Значит,
В таком случае решением первого неравенства будет
Заметим, что при
получим
поэтому отрицательные z можно не рассматривать. Кроме того,
следовательно:
— при подходящих z нет.
— при требуется
— при требуется
Исследуем теперь, какие значения может принимать выражение Его производная
отрицательна при
и положительна при
Значит, выражение убывает при
и возрастает при
а наименьшее его значение достигается при
и равно
Если это значение попадает в допустимый для z интервал, то можно взять
соответствующее z, и получить решение системы. Если не попадает, то никакие другие значения выражения
не дадут допустимых z, и потому решений у системы не будет. Рассмотрим последний случай.
При нужно чтобы
Решим это неравенство:
поэтому все такие a подходят.
При нужно чтобы
Заметим, что правая часть возрастает при росте a, поэтому достаточно найти то a, при котором будет равенство и взять a, большие его:
Отсюда
Значит, а второй корень больше 8 и потому посторонний — он появился при возведении в квадрат.
Ответ:

