Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 681200
i

Най­ди­те все зна­че­ния a, при каж­дом из ко­то­рых урав­не­ние

 левая круг­лая скоб­ка |x минус a минус 1| плюс |x минус a плюс 1| пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс a левая круг­лая скоб­ка |x минус a минус 1| плюс |x минус a плюс 1| пра­вая круг­лая скоб­ка плюс a в квад­ра­те минус 16 = 0

имеет ровно два раз­лич­ных корня.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть  t = |x минус a минус 1| плюс |x минус a плюс 1|, тогда ис­ход­ное урав­не­ние при­ни­ма­ет вид  t в квад­ра­те плюс at плюс левая круг­лая скоб­ка a в квад­ра­те минус 16 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0.

Рас­кро­ем мо­ду­ли:

 t левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = |x минус a минус 1| плюс |x минус a плюс 1| рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний минус x плюс a плюс 1 минус x плюс a минус 1, при x мень­ше или равно a минус 1, минус x плюс a плюс 1 плюс x минус a плюс 1, при a минус 1 мень­ше x мень­ше a плюс 1, x минус a минус 1 плюс x минус a плюс 1, при x боль­ше или равно a плюс 1 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний минус 2x плюс 2a, при x мень­ше или равно a минус 1, 2, при a минус 1 мень­ше x мень­ше a плюс 1, 2x минус 2a, при x боль­ше или равно a плюс 1. конец си­сте­мы .

По­стро­им гра­фик функ­ции t (см. рис.). За­ме­тим, что зна­че­ния  t мень­ше 2 не дают ре­ше­ний ис­ход­но­го урав­не­ния, зна­че­ние  t = 2 дает бес­ко­неч­но много ре­ше­ний, а зна­че­ния  t боль­ше 2 дают два ре­ше­ния ис­ход­но­го урав­не­ния.

Чтобы ис­ход­ное урав­не­ние имело два ре­ше­ния, квад­рат­ное урав­не­ние  t в квад­ра­те плюс at плюс левая круг­лая скоб­ка a в квад­ра­те минус 16 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0 долж­но иметь либо два раз­лич­ных корня, ле­жа­щих по раз­ные сто­ро­ны от числа 2, либо долж­но иметь един­ствен­ное ре­ше­ние, боль­шее чем 2. Рас­смот­рим эти слу­чаи.

Слу­чай 1. Функ­ция  f левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка = t в квад­ра­те плюс at плюс левая круг­лая скоб­ка a в квад­ра­те минус 16 пра­вая круг­лая скоб­ка за­да­ет на плос­ко­сти па­ра­бо­лу, ветви ко­то­рой на­прав­ле­ны вверх, по­это­му урав­не­ние f левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка = 0 имеет два раз­лич­ных корня, ле­жа­щих по раз­ные сто­ро­ны от числа 2, тогда и толь­ко тогда, когда зна­че­ние функ­ции f в точке 2 от­ри­ца­тель­но:

 4 плюс 2a плюс a в квад­ра­те минус 16 мень­ше 0 рав­но­силь­но a в квад­ра­те плюс 2a минус 12 мень­ше 0 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка a плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 13 мень­ше 0 рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка a плюс 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка a плюс 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше 0 рав­но­силь­но минус 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та мень­ше a мень­ше минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та .

Слу­чай 2. Урав­не­ние имеет един­ствен­ное ре­ше­ние, боль­шее двух, тогда и толь­ко тогда, когда вы­пол­не­на си­сте­ма усло­вий D = 0 и t_верш. боль­ше 2. Имеем:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний a в квад­ра­те минус 4a в квад­ра­те плюс 64 = 0, минус дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби боль­ше 2, конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний 3a в квад­ра­те =64, a мень­ше минус 4, конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний со­во­куп­ность вы­ра­же­ний a = дробь: чис­ли­тель: 8 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби , a = минус дробь: чис­ли­тель: 8 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби , конец си­сте­мы . a мень­ше минус 4 конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но a = минус дробь: чис­ли­тель: 8 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Объ­еди­няя най­ден­ные в двух слу­ча­ях зна­че­ния па­ра­мет­ра, по­лу­ча­ем ответ.

 

Ответ:  левая круг­лая скоб­ка минус 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та ; минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая фи­гур­ная скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 8, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та конец дроби пра­вая фи­гур­ная скоб­ка .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен пра­виль­ный ответ4
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­но мно­же­ство зна­че­ний a, от­ли­ча­ю­ще­е­ся от ис­ко­мо­го толь­ко вклю­че­ни­ем точек a= минус 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та и/или a= минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та 3
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­но мно­же­ство зна­че­ний a, от­ли­ча­ю­ще­е­ся от ис­ко­мо­го толь­ко ис­клю­че­ни­ем точки a= минус дробь: чис­ли­тель: 8 ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби

ИЛИ

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

2
За­да­ча верно све­де­на к ис­сле­до­ва­нию рас­по­ло­же­ния кор­ней квад­рат­но­го урав­не­ния t в квад­ра­те плюс at плюс a в квад­ра­те минус 16=0, где t=|x минус a минус 1| плюс |x минус a плюс 1|1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше0

Аналоги к заданию № 681200: 681192 681254 681316 ... Все

Источники:
Классификатор алгебры: Урав­не­ния с па­ра­мет­ром, Ком­би­на­ция пря­мых
Методы алгебры: Вве­де­ние за­ме­ны, Пе­ре­бор слу­ча­ев