Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 11 № 1355
i

Ре­ши­те урав­не­ние с па­ра­мет­ром (за­да­ния всту­пи­тель­ных эк­за­ме­нов)  ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: a минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: a плюс x конец ар­гу­мен­та конец ар­гу­мен­та =x.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Сразу от­ме­тим, что a плюс x боль­ше или равно 0 и x боль­ше или равно 0. При этих усло­ви­ях можно воз­ве­сти в квад­рат:

a минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: a плюс x конец ар­гу­мен­та =x в квад­ра­те рав­но­силь­но a минус x в квад­ра­те = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: a плюс x конец ар­гу­мен­та .

Зна­чит, x в квад­ра­те мень­ше или равно a, в част­но­сти a боль­ше или равно 0. При этом усло­вии можно воз­ве­сти в квад­рат еще раз:

a в квад­ра­те плюс x в сте­пе­ни 4 минус 2ax в квад­ра­те =a плюс x рав­но­силь­но x в сте­пе­ни 4 минус 2ax в квад­ра­те минус x плюс a в квад­ра­те минус a=0.

От­ме­тим, что если  ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: a плюс x конец ар­гу­мен­та = минус x, то a=x в квад­ра­те минус x и a минус x в квад­ра­те = минус x= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: a плюс x конец ар­гу­мен­та . То есть корни урав­не­ния a=x в квад­ра­те минус x за­ча­стую долж­ны под­хо­дить, нужно толь­ко про­ве­рять вся­кие усло­вия воз­ве­де­ния в квад­рат и сов­па­де­ния зна­ков. Это по­рож­да­ет до­гад­ку: воз­мож­но, одним из мно­жи­те­лей мно­го­чле­на x в сте­пе­ни 4 минус 2ax в квад­ра­те минус x плюс a в квад­ра­те минус a будет x в квад­ра­те минус x минус a. Про­ве­рим ее:

x в сте­пе­ни 4 минус 2ax в квад­ра­те минус x плюс a в квад­ра­те минус a=x в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус x минус a пра­вая круг­лая скоб­ка плюс x в кубе минус ax в квад­ра­те минус x плюс a в квад­ра­те минус a=
=x в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус x минус a пра­вая круг­лая скоб­ка плюс x левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус x минус a пра­вая круг­лая скоб­ка минус ax в квад­ра­те плюс x в квад­ра­те плюс ax минус x плюс a в квад­ра­те минус a=
= x в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус x минус a пра­вая круг­лая скоб­ка плюс x левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус x минус a пра­вая круг­лая скоб­ка минус левая круг­лая скоб­ка a минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус x минус a пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс x минус a плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус x минус a пра­вая круг­лая скоб­ка .

Вы­яс­ним, какие корни у урав­не­ний x в квад­ра­те плюс x минус a плюс 1=0 и x в квад­ра­те минус x минус a=0 и какие из них под­хо­дят в ис­ход­ное урав­не­ние. Нач­нем со вто­ро­го:

x в квад­ра­те минус x минус a=0 рав­но­силь­но x=x в квад­ра­те минус a,

при этом x боль­ше или равно 0 и x в квад­ра­те минус a мень­ше или равно 0. Зна­чит, толь­ко x=0 может под­хо­дить в урав­не­ние. Оно яв­ля­ет­ся кор­нем при a=0. По­лу­чи­лось лю­бо­пыт­но: мы нашли этот мно­жи­тель из со­об­ра­же­ний, что его корни часто будут кор­ня­ми ис­ход­но­го урав­не­ния, а ока­за­лось, что этого почти ни­ко­гда не про­ис­хо­дит. Но это не­важ­но, так как раз­ло­же­ние уже есть:

x в квад­ра­те плюс x минус a плюс 1=0 рав­но­силь­но a минус x в квад­ра­те =x плюс 1 боль­ше 0,

при x боль­ше или равно 0. Итак, не­от­ри­ца­тель­ные корни этого урав­не­ния дей­стви­тель­но под­хо­дят в ис­ход­ное.

Дис­кри­ми­нант этого урав­не­ния равен 1 минус 4 левая круг­лая скоб­ка минус a плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =4a минус 3, по­это­му при a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби кор­ней нет. Пусть те­перь a боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби , тогдаx= дробь: чис­ли­тель: минус 1\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4a минус 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . Ясно, что x= дробь: чис­ли­тель: минус 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4a минус 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби мень­ше 0 и не под­хо­дит точно.

Решим не­ра­вен­ство:

 дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4a минус 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби боль­ше или равно 0 рав­но­силь­но ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4a минус 3 конец ар­гу­мен­та боль­ше или равно 1 рав­но­силь­но 4a минус 3 боль­ше или равно 1 рав­но­силь­но a боль­ше или равно 1.

Те­перь можно за­пи­сать ответ.

 

Ответ: при a при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ;0 пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка 0;1 пра­вая круг­лая скоб­ка : \varnothing, при a=0: левая фи­гур­ная скоб­ка 0 пра­вая фи­гур­ная скоб­ка , при a боль­ше или равно 1: левая фи­гур­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4a минус 3 конец ар­гу­мен­та минус 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая фи­гур­ная скоб­ка .


Аналоги к заданию № 1355: 1356 Все