Тип 18 № 500216 

Задача с параметром. Уравнения с параметром, содержащие радикалы
i
Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение
имеет более двух корней.
Решение. 
Запишем уравнение в виде
рассмотрим функцию
Раскрывая модуль, получаем:

При
функция
убывает, принимая все значения из промежутка
Чтобы изучить поведение функции при положительных значениях переменной, найдем производную:

Производная обращается в нуль в точке
меняя знак с плюса на минус. Следовательно, эта точка является точкой максимума, причем
Построим эскиз графика функции (см. рис.). Из графика заключаем, что уравнение имеет три корня при 
Ответ: 

Приведём другое решение.
Определим, для каких значений a графики функции
и
имеют более двух общих точек на луче
При a < 1 уравнение не имеет решений. При a = 1 уравнение имеет единственный корень x = 0. При
уравнение имеет два решения. Пусть m — значение a, которому соответствует точка касания графика функции
и графика функции
Тогда при
уравнение имеет три решения, при
уравнение имеет два решения, при
уравнение имеет единственное решение. Найдем m из условия касания:

Получаем:

Таким образом, уравнение имеет больше двух решений при 
Ответ: 
Приведём ещё одно решение.
Рассмотрим функции
и
Исследуем уравнение 
На промежутке
функция
возрастает. Функция
убывает на этом промежутке, поэтому уравнение
имеет не более одного решения на промежутке
причем решение будет существовать тогда и только тогда, когда,
то есть при 
При
уравнение
принимает вид
При
левая часть этого уравнения отрицательна, следовательно, решений нет. При
это уравнение сводится к квадратному уравнению
дискриминант которого
поэтому при
это уравнение не имеет корней, при
— уравнение имеет единственный корень, равный
при
— уравнение имеет два корня.
Пусть уравнение имеет два корня:
и 
Меньший корень
а больший корень
не превосходит
если
то есть при 
По теореме Виета
поэтому знаки корней
и
зависят от знаков выражений
и
Значит, при
оба корня отрицательны, при
один из корней отрицательный, а другой неотрицательный, при
оба корня неотрицательны. Следовательно, при
уравнение
не имеет корней при
и
имеет один корень при
и
имеет два корня при 
Таким образом, заключаем, что уравнение 
— не имеет корней при 
— имеет один корень при
и 
— имеет два корня при
и 
— имеет три корня при 
Ответ: 
Критерии проверки:| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|
| Обоснованно получен правильный ответ | 4 |
| С помощью верного рассуждения получено множество значений а, отличающееся от искомого конечным числом точек | 3 |
| С помощью верного рассуждения получены все граничные точки искомого множества значений а | 2 |
| Верно получена хотя бы одна граничная точка искомого множества значений а | 1 |
| Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше | 0 |
| Максимальный балл | 4 |