Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 697402
i

Най­ди­те все зна­че­ния a, при каж­дом из ко­то­рых урав­не­ние

5 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс a в квад­ра­те минус 24 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 5 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 2a ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка минус 2a ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни 5 минус левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс a в квад­ра­те минус 24 пра­вая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни 5

имеет ровно один ко­рень.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пре­об­ра­зу­ем урав­не­ние:

5 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс a в квад­ра­те минус 24 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 5 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 2a ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка минус 2a ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни 5 минус левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс a в квад­ра­те минус 24 пра­вая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни 5 рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но 5 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс a в квад­ра­те минус 24 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс a в квад­ра­те минус 24 пра­вая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни 5 = 5 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 2a ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка плюс левая круг­лая скоб­ка минус 2a ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни 5 .

Рас­смот­рим функ­цию f левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка =5 в сте­пе­ни t плюс t в сте­пе­ни 5 , она воз­рас­та­ю­щая (сумма двух воз­рас­та­ю­щих), зна­чит, каж­дое свое зна­че­ние она при­ни­ма­ет ровно один раз и по­то­му f левая круг­лая скоб­ка b пра­вая круг­лая скоб­ка =f левая круг­лая скоб­ка c пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но b=c. Тогда

5 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс a в квад­ра­те минус 24 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс a в квад­ра­те минус 24 пра­вая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни 5 = 5 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 2a ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка плюс левая круг­лая скоб­ка минус 2a ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка в сте­пе­ни 5 рав­но­силь­но x в квад­ра­те плюс a в квад­ра­те минус 24= минус 2a ко­си­нус x.

За­ме­тим, что если число x0 яв­ля­ет­ся кор­нем урав­не­ния x в квад­ра­те плюс a в квад­ра­те минус 24= минус 2a ко­си­нус x, то и про­ти­во­по­лож­ное ему число −x0 также яв­ля­ет­ся кор­нем этого урав­не­ния. Тогда, чтобы у урав­не­ния был един­ствен­ный ко­рень, не­об­хо­ди­мо, чтобы этим кор­нем было число 0. Найдём, при каких зна­че­ни­ях па­ра­мет­ра a число 0 яв­ля­ет­ся кор­нем урав­не­ния:

0 в квад­ра­те плюс a в квад­ра­те минус 24= минус 2a ко­си­нус 0 рав­но­силь­но a в квад­ра­те минус 24= минус 2a рав­но­силь­но a в квад­ра­те плюс 2a минус 24=0 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний a= минус 6, a=4. конец со­во­куп­но­сти .

Решим урав­не­ние при най­ден­ных зна­че­ни­ях па­ра­мет­ра a.

При a= минус 6 по­лу­ча­ем:

x в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 24= минус 2 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка ко­си­нус x рав­но­силь­но x в квад­ра­те плюс 12=12 ко­си­нус x. левая круг­лая скоб­ка * пра­вая круг­лая скоб­ка

Если x=0, то ра­вен­ство вы­пол­ня­ет­ся, если x не равно 0, то левая часть урав­не­ния (⁎) боль­ше 12, а пра­вая не боль­ше 12, зна­чит, урав­не­ние (⁎) имеет един­ствен­ное ре­ше­ние x=0.

При a=4 по­лу­ча­ем:

x в квад­ра­те плюс 4 в квад­ра­те минус 24= минус 2 умно­жить на 4 ко­си­нус x рав­но­силь­но x в квад­ра­те минус 8= минус 8 ко­си­нус x. левая круг­лая скоб­ка ** пра­вая круг­лая скоб­ка

Если x=0, то ра­вен­ство вы­пол­ня­ет­ся. За­ме­тим, что  левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 8 мень­ше 0= минус 8 ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби и  левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 8 боль­ше 0= минус 8 ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , тогда в силу не­пре­рыв­но­сти функ­ций y=x в квад­ра­те минус 8 и y= минус 8 ко­си­нус x на ин­тер­ва­ле  левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка урав­не­ние (⁎⁎) имеет хотя бы один ко­рень. Зна­чит, при a=4 ис­ход­ное урав­не­ние имеет не менее трёх ре­ше­ний.

 

Ответ: a= минус 6.

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
Классификатор алгебры: Урав­не­ния с па­ра­мет­ром
Методы алгебры: Пе­ре­бор слу­ча­ев, Ис­поль­зо­ва­ние сим­мет­рий, оце­нок, мо­но­тон­но­сти