Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 696680
i

Най­ди­те все зна­че­ния a, при каж­дом из ко­то­рых си­сте­ма урав­не­ний

 си­сте­ма вы­ра­же­ний левая круг­лая скоб­ка |y| плюс x в квад­ра­те минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка |x| плюс y в квад­ра­те минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс y в квад­ра­те минус |x| минус |y| пра­вая круг­лая скоб­ка = 0, y минус x = a конец си­сте­мы .

имеет ровно 4 раз­лич­ных ре­ше­ния.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Гра­фик пер­во­го урав­не­ния сим­мет­ри­чен от­но­си­тель­но осей ко­ор­ди­нат, по­это­му по­стро­им его при x боль­ше или равно 0 и y боль­ше или равно 0, а затем до­стро­им гра­фик, ис­поль­зуя сим­мет­рию. Имеем:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний левая круг­лая скоб­ка |y| плюс x в квад­ра­те минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка |x| плюс y в квад­ра­те минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс y в квад­ра­те минус |x| минус |y| пра­вая круг­лая скоб­ка = 0, x боль­ше или равно 0 , y боль­ше или равно 0 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний со­во­куп­ность вы­ра­же­ний y=4 минус x в квад­ра­те , y= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4 минус x конец ар­гу­мен­та , левая круг­лая скоб­ка x минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка y минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , конец си­сте­мы . x боль­ше или равно 0 , y боль­ше или равно 0. конец со­во­куп­но­сти .

Таким об­ра­зом, гра­фик пер­во­го урав­не­ния ис­ход­ной си­сте­мы пред­став­ля­ет собой объ­еди­не­ние ча­стей па­ра­бол и дуг окруж­но­стей (вы­де­ле­но оран­же­вым). За­ме­тим, что по­лу­чен­ный гра­фик также сим­мет­ри­чен от­но­си­тель­но пря­мых y=x и y= минус x. Гра­фи­ком вто­ро­го урав­не­ния ис­ход­ной си­сте­мы яв­ля­ет­ся се­мей­ство па­рал­лель­ных пря­мых с уг­ло­вым ко­эф­фи­ци­ен­том 1. Про­ана­ли­зи­ру­ем по­стро­ен­ные гра­фи­ки.

Пря­мая y=x плюс a яв­ля­ет­ся ка­са­тель­ной к части гра­фи­ка пер­во­го урав­не­ния, за­да­ва­е­мой функ­ци­ей y=x в квад­ра­те минус 4 в точке c абс­цис­сой

 левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка '=1 рав­но­силь­но 2x=1 рав­но­силь­но x=0,5,

а имен­но в точке A левая круг­лая скоб­ка 0,5; минус 3,75 пра­вая круг­лая скоб­ка , то есть при

 минус 3,75=0,5 плюс a рав­но­силь­но a= минус 4,25.

В силу сим­мет­рии эта же пря­мая (вы­де­ле­на синим) яв­ля­ет­ся ка­са­тель­ной к гра­фи­ку пер­во­го урав­не­ния в точке B левая круг­лая скоб­ка 3,75; минус 0,5 пра­вая круг­лая скоб­ка .

Найдём ко­ор­ди­на­ты точки C  — точки пе­ре­се­че­ния гра­фи­ков y=x в квад­ра­те минус 4 и x=y в квад­ра­те минус 4 при по­ло­жи­тель­ных зна­че­ни­ях x и от­ри­ца­тель­ных зна­че­ни­ях y:

x в квад­ра­те минус 4= минус x рав­но­силь­но x в квад­ра­те плюс x минус 4=0 \underset x боль­ше 0 \mathop рав­но­силь­но x= дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Пря­мая y=x плюс a (вы­де­ле­но зелёным) про­хо­дит через точку C левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17, зна­ме­на­тель: конец ар­гу­мен­та конец дроби 2; дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17, зна­ме­на­тель: конец ар­гу­мен­та конец дроби 2 пра­вая круг­лая скоб­ка при

 дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17, зна­ме­на­тель: конец ар­гу­мен­та конец дроби 2= дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17, зна­ме­на­тель: конец ар­гу­мен­та конец дроби 2 плюс a рав­но­силь­но a=1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та .

Пря­мая y=x плюс a (вы­де­ле­на крас­ным) яв­ля­ет­ся ка­са­тель­ной к дуге окруж­но­сти  левая круг­лая скоб­ка x минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка y плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби в точке D левая круг­лая скоб­ка 1; минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка при

 минус 1=1 плюс a рав­но­силь­но a= минус 2.

Найдём ко­ли­че­ство ре­ше­ний си­сте­мы при не­по­ло­жи­тель­ных зна­че­ни­ях па­ра­мет­ра a. По­лу­ча­ем, что ис­ход­ная си­сте­ма

— при a мень­ше минус 4,25 не имеет ре­ше­ний;

— при a= минус 4,25 имеет два ре­ше­ния;

— при  минус 4,25 мень­ше a мень­ше 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та   — че­ты­ре ре­ше­ния;

— при a=1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та   — три ре­ше­ния;

— при 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та мень­ше a мень­ше минус 2  — че­ты­ре ре­ше­ния;

— при  минус 2 мень­ше или равно a мень­ше или равно 0  — более четырёх ре­ше­ний.

В силу сим­мет­рич­но­сти че­ты­ре ре­ше­ния ис­ход­ная си­сте­ма будет иметь также при 2 мень­ше a мень­ше ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та минус 1 и  ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та минус 1 мень­ше a мень­ше 4,25.

 

Ответ:  левая круг­лая скоб­ка минус 4,25; 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та ; минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка 2; ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та минус 1; 4,25 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
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 531
Классификатор алгебры: Си­сте­мы с па­ра­мет­ром
Методы алгебры: Пе­ре­бор слу­ча­ев