Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 681317
i

Най­ди­те все зна­че­ния a, при ко­то­рых урав­не­ние

 левая круг­лая скоб­ка |x минус 8| минус |x минус a| пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 7a левая круг­лая скоб­ка |x минус 8| минус |x минус a| пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 10a в квад­ра­те плюс 6a минус 4 = 0

имеет ровно два раз­лич­ных корня.

Ре­ше­ние.

Это за­да­ние ещё не ре­ше­но, при­во­дим ре­ше­ние про­то­ти­па.


Най­ди­те все зна­че­ния па­ра­мет­ра a, при ко­то­рых урав­не­ние

 левая круг­лая скоб­ка |x плюс 2| плюс |x минус a| пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 5 левая круг­лая скоб­ка |x плюс 2| плюс |x минус a| пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 3a левая круг­лая скоб­ка 5 минус 3a пра­вая круг­лая скоб­ка =0

имеет ровно два ре­ше­ния.

Пусть t=|x плюс 2| плюс |x минус a|, тогда ис­ход­ное урав­не­ние при­ни­ма­ет вид:

t в квад­ра­те минус 5t плюс 3a левая круг­лая скоб­ка 5 минус 3a пра­вая круг­лая скоб­ка =0 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний t=3a,t=5 минус 3a, конец со­во­куп­но­сти

от­ку­да

 со­во­куп­ность вы­ра­же­ний |x плюс 2| плюс |x минус a|=3a,|x плюс 2| плюс |x минус a|=5 минус 3a. конец со­во­куп­но­сти

Зна­чит, ре­ше­ние ис­ход­но­го урав­не­ния  — это ре­ше­ние урав­не­ний |x плюс 2| плюс |x минус a|=3a или |x плюс 2| плюс |x минус a|=5 минус 3a. Ис­сле­ду­ем сколь­ко ре­ше­ний имеет урав­не­ние |x плюс 2| плюс |x минус a|=b в за­ви­си­мо­сти от a и b. За­ме­тим, что слева стоит сумма мо­ду­лей, то есть при b мень­ше 0 ре­ше­ний нет. За­пи­шем урав­не­ние в виде |x плюс 2|= минус |x минус a| плюс b. Гра­фик левой части этого урав­не­ния  — гра­фик мо­ду­ля с вер­ши­ной в точке  левая круг­лая скоб­ка минус 2,0 пра­вая круг­лая скоб­ка , гра­фик пра­вой части  — гра­фик мо­ду­ля, отражённый от­но­си­тель­но оси Ox, с вер­ши­ной в точке  левая круг­лая скоб­ка a, b пра­вая круг­лая скоб­ка . Это урав­не­ние будет иметь два ре­ше­ния, если од­но­вре­мен­но пря­мая y= минус x плюс a плюс b лежит пра­вее (выше) пря­мой y= минус x минус 2 и пря­мая y=x минус a плюс b лежит левее (выше) пря­мой y=x плюс 2. Это до­сти­га­ет­ся усло­ви­я­ми  минус x плюс a плюс b боль­ше минус x минус 2 и x минус a плюс b боль­ше x плюс 2. Таким об­ра­зом, урав­не­ние со­во­куп­но­сти имеет два ре­ше­ния при усло­вии:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка a плюс b боль­ше минус 2, a минус b мень­ше минус 2, b боль­ше или равно 0. конец си­сте­мы

Если вер­ши­на  левая круг­лая скоб­ка a, b пра­вая круг­лая скоб­ка на­хо­дит­ся внут­ри части плос­ко­сти от­се­ка­е­мой гра­фи­ком y=|x плюс 2|, то урав­не­ние имеет два ре­ше­ния, если пря­мые y= минус x минус 2 и y= минус x плюс a плюс b сов­па­да­ют или пря­мые y=x плюс 2 и y=x минус a плюс b сов­па­да­ют, то урав­не­ние имеет бес­ко­неч­но много ре­ше­ний, если вер­ши­на  левая круг­лая скоб­ка a,b пра­вая круг­лая скоб­ка сов­па­да­ет с точ­кой  левая круг­лая скоб­ка минус 2,0 пра­вая круг­лая скоб­ка , то урав­не­ние имеет одно ре­ше­ние.

Таким об­ра­зом, ис­ход­ное урав­не­ние имеет ровно два ре­ше­ния, если одно из урав­не­ний со­во­куп­но­сти имеет два ре­ше­ния, а вто­рое не имеет ре­ше­ний, либо если каж­дое из урав­не­ний со­во­куп­но­сти имеет два ре­ше­ния, но эти ре­ше­ния сов­па­да­ют. Раз­берём каж­дый из этих слу­ча­ев.

Пер­вый слу­чай. При a плюс b мень­ше минус 2 или a минус b боль­ше минус 2, или b мень­ше 0 урав­не­ние со­во­куп­но­сти ре­ше­ний не имеет. Таким об­ра­зом, ис­ход­ное урав­не­ние имеет два ре­ше­ния, если пер­вое урав­не­ние имеет два ре­ше­ния, а вто­рое  — не имеет, либо на­о­бо­рот. В слу­чае, когда пер­вое урав­не­ние верно, си­сте­ма усло­вий имеет вид:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка a плюс 3a боль­ше минус 2,  новая стро­ка a минус 3a мень­ше минус 2,  новая стро­ка 3a\geqslant0 конец си­сте­мы  новая стро­ка со­во­куп­ность вы­ра­же­ний  новая стро­ка a плюс 5 минус 3a мень­ше минус 2,  новая стро­ка a минус 5 плюс 3a боль­ше минус 2,  новая стро­ка 5 минус 3a мень­ше 0, конец си­сте­мы . конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка a боль­ше минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,  новая стро­ка a боль­ше 1,  новая стро­ка a\geqslant0, конец си­сте­мы  новая стро­ка со­во­куп­ность вы­ра­же­ний  новая стро­ка a боль­ше дробь: чис­ли­тель: 7, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,  новая стро­ка a боль­ше дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ,  новая стро­ка a боль­ше дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби  конец си­сте­мы . конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но a боль­ше 1.

В слу­чае, когда вто­рое урав­не­ние верно, си­сте­ма усло­вий имеет вид:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка со­во­куп­ность вы­ра­же­ний  новая стро­ка a плюс 3a мень­ше минус 2,  новая стро­ка a минус 3a боль­ше минус 2,  новая стро­ка 3a мень­ше 0, конец си­сте­мы  новая стро­ка си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка a плюс 5 минус 3a боль­ше минус 2,  новая стро­ка a минус 5 плюс 3a мень­ше минус 2,  новая стро­ка 5 минус 3a\geqslant0, конец си­сте­мы . конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка со­во­куп­ность вы­ра­же­ний  новая стро­ка a мень­ше минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,  новая стро­ка a мень­ше 1,  новая стро­ка a мень­ше 0, конец си­сте­мы  новая стро­ка си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 7, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,  новая стро­ка a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ,  новая стро­ка a мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби  конец си­сте­мы . конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

Вто­рой слу­чай. Ре­ше­ния сов­па­дут, если сов­па­да­ют урав­не­ния, то есть, если 3a=5 минус 3a, от­ку­да a= дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби . При дан­ном зна­че­нии a оба урав­не­ния при­ни­ма­ют вид:

|x плюс 2| плюс \left|x минус дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби |= дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби

Дан­ное урав­не­ние не имеет ре­ше­ний.

То есть ис­ход­ное урав­не­ние не имеет ре­ше­ний при a рав­ном  дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби .

Таким об­ра­зом, урав­не­ние имеет ровно два ре­ше­ния при a\n левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность , дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка 1, плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Ответ:  левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность , дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка 1, плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

При­ведём дру­гое ре­ше­ние.

Пусть t=|x плюс 2| плюс |x минус a|, тогда ис­ход­ное урав­не­ние при­ни­ма­ет вид:

t в квад­ра­те минус 5t плюс 3a левая круг­лая скоб­ка 5 минус 3a пра­вая круг­лая скоб­ка =0 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний t=3a,t=5 минус 3a конец со­во­куп­но­сти

от­ку­да

 со­во­куп­ность вы­ра­же­ний |x плюс 2| плюс |x минус a|=3a,|x плюс 2| плюс |x минус a|=5 минус 3a. конец со­во­куп­но­сти левая круг­лая скоб­ка * пра­вая круг­лая скоб­ка

Пря­мые x= минус 2 и a=x (изоб­ра­же­ны синим пунк­ти­ром) раз­би­ва­ют плос­кость xOa на че­ты­ре части, в каж­дой из ко­то­рых мо­ду­ли сни­ма­ют­ся оди­на­ко­во.

I слу­чай: x\geqslant минус 2 и x боль­ше или равно a. По­лу­ча­ем

 со­во­куп­ность вы­ра­же­ний x плюс 2 плюс x минус a=3a,x плюс 2 плюс x минус a=5 минус 3a конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний a=0,5x плюс 0,5,a= минус x плюс 1,5. конец со­во­куп­но­сти .

II слу­чай: x\geqslant минус 2 и x мень­ше или равно a. Тогда

 со­во­куп­ность вы­ра­же­ний x плюс 2 минус x плюс a=3a,x плюс 2 минус x плюс a=5 минус 3a конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний a=1,a=0,75. конец со­во­куп­но­сти .

III слу­чай: x\leqslant минус 2 и x мень­ше или равно a. Со­во­куп­ность при­ни­ма­ет вид

 со­во­куп­ность вы­ра­же­ний минус x минус 2 минус x плюс a=3a, минус x минус 2 минус x плюс a=5 минус 3a конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний a= минус x минус 1,a=0,5x плюс 1,75. конец со­во­куп­но­сти .

IV слу­чай: x\leqslant минус 2 и x боль­ше или равно a. По­лу­ча­ем

 со­во­куп­ность вы­ра­же­ний минус x минус 2 плюс x минус a=3a, минус x минус 2 плюс x минус a=5 минус 3a конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний a= минус 0,5,a=3,5. конец со­во­куп­но­сти .

Гра­фи­ком со­во­куп­но­сти (⁎) яв­ля­ют­ся две ло­ма­ные (изоб­ра­же­ны оран­же­вым).

Зна­чит, при a мень­ше 0,75 или a боль­ше 1 ис­ход­ное урав­не­ние имеет два ре­ше­ния, при a=0,75 или a=1 ис­ход­ное урав­не­ние имеет бес­ко­неч­ное число ре­ше­ний, при 0,75 мень­ше a мень­ше 1 ис­ход­ное урав­не­ние не имеет ре­ше­ний.

 

Ответ:  левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность , 0,75 пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка 1, плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ4
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­ны вер­ные зна­че­ния па­ра­мет­ра, но до­пу­щен не­до­чет3
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 выше0
Мак­си­маль­ный балл4

Аналоги к заданию № 505474: 505496 635867 635969 ... Все

Источники: