Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 691006
i

Най­ди­те все зна­че­ния па­ра­мет­ра a, при каж­дом из ко­то­рых урав­не­ние

x в квад­ра­те плюс 2ax плюс 2x плюс a в квад­ра­те плюс 2a минус 5 = 2f левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: x конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка ,

где f левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: ко­рень 3 сте­пе­ни из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка 27t в квад­ра­те плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка t плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 32t конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: t минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: t в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та конец дроби , имеет един­ствен­ное ре­ше­ние.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пре­об­ра­зу­ем вы­ра­же­ние, за­да­ю­щее функ­цию f левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка . При t боль­ше или равно 0 вы­ра­же­ние t минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: t в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та =t минус |t| об­ра­ща­ет­ся в нуль, зна­чит, функ­ция при t боль­ше или равно 0 не опре­де­ле­на. При t мень­ше 0 по­лу­ча­ем:

f левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: ко­рень 3 сте­пе­ни из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка 27t в квад­ра­те плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка t плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 32t конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: t минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: t в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: ко­рень 3 сте­пе­ни из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 27t в кубе плюс 54t в квад­ра­те плюс 36t плюс 8 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2t конец дроби = дробь: чис­ли­тель: ко­рень 3 сте­пе­ни из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка 3t плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в кубе конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2t конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3t плюс 2, зна­ме­на­тель: 2t конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: t конец дроби .

При x боль­ше или равно 0 ис­ход­ное урав­не­ние не опре­де­ле­но, а при x мень­ше 0 имеем f левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: x конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс x, и тогда

x в квад­ра­те плюс 2ax плюс 2x плюс a в квад­ра­те плюс 2a минус 5 = 2 левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс x пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но x в квад­ра­те плюс 2ax плюс 2x плюс a в квад­ра­те плюс 2a минус 5 =3 плюс 2x рав­но­силь­но x в квад­ра­те плюс 2ax плюс a в квад­ра­те плюс 2a минус 8=0.

Ровно один от­ри­ца­тель­ный ко­рень у по­лу­чен­но­го урав­не­ния может быть в трёх слу­ча­ях:

— урав­не­ние имеет ровно один ко­рень (D=0) и этот ко­рень от­ри­ца­тель­ный;

— урав­не­ние имеет два корня один из ко­то­рых от­ри­ца­те­лен, а вто­рой по­ло­жи­те­лен;

— урав­не­ние имеет два корня один из ко­то­рых от­ри­ца­те­лен, а вто­рой равен нулю.

Рас­смот­рим эти слу­чаи.

1 слу­чай. Дис­кри­ми­нант равен нулю при

a в квад­ра­те минус a в квад­ра­те минус 2a плюс 8=0 рав­но­силь­но a=4.

При этом x= минус a, то есть x= минус 4. Усло­вие за­да­чи вы­пол­не­но.

2 слу­чай. Квад­рат­ное урав­не­ние с по­ло­жи­тель­ным стар­шим ко­эф­фи­ци­ен­том имеет корни раз­ных зна­ков тогда и толь­ко тогда, когда сво­бод­ный член от­ри­ца­те­лен, то есть в нашем слу­чае при

a в квад­ра­те плюс 2a минус 8 мень­ше 0 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка a плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка a минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше 0 рав­но­силь­но минус 4 мень­ше a мень­ше 2.

3 слу­чай. Один из кор­ней равен нулю при a= минус 4 или при a=2. Решим урав­не­ние при этих зна­че­ни­ях па­ра­мет­ра. Если a= минус 4, то x в квад­ра­те минус 8x=0, то есть x=0 или x=8. В этом слу­чае вто­рой ко­рень по­ло­жи­те­лен, зна­чит, усло­вие за­да­чи не вы­пол­ня­ет­ся. Если a=2, то x в квад­ра­те плюс 4x=0, от­ку­да x=0 или x= минус 4. Вто­рой ко­рень от­ри­ца­те­лен, усло­вие за­да­чи вы­пол­не­но.

Объ­еди­няя ре­зуль­та­ты всех слу­ча­ев, по­лу­ча­ем, что урав­не­ние имеет един­ствен­ное ре­ше­ние при  минус 4 мень­ше a мень­ше или равно 2 и при a=4.

 

Ответ:  левая круг­лая скоб­ка минус 4; 2 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка \cup левая фи­гур­ная скоб­ка 4 пра­вая фи­гур­ная 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
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 516
Классификатор алгебры: Урав­не­ния с па­ра­мет­ром, Функ­ции, за­ви­ся­щие от па­ра­мет­ра
Методы алгебры: Урав­не­ния вида f(f(x))