Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 9 № 897
i

Ре­ши­те урав­не­ние с па­ра­мет­ром |x в квад­ра­те минус 1| плюс |1 минус x|=a.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

За­ме­тим, что при a мень­ше 0 урав­не­ние не имеет ре­ше­ний, по­сколь­ку в левой части сумма двух по­ло­жи­тель­ных ве­ли­чин. При a=0 имеем:

|x в квад­ра­те минус 1| плюс |1 минус x|=0 рав­но­силь­но |x минус 1| левая круг­лая скоб­ка |x плюс 1| плюс | минус 1| пра­вая круг­лая скоб­ка =0 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний x=1,|x плюс 1|= минус 1 минус н. р. конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но x=1.

 

Для a боль­ше 0 рас­кро­ем мо­ду­ли на про­ме­жут­ках. При x мень­ше минус 1 имеем:

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

Боль­ший из двух кор­ней при всех a из ОДЗ боль­ше, чем число −1, по­это­му он не удо­вле­тво­ря­ет усло­вию. Найдём такие a, при ко­то­рых су­ще­ству­ет мень­ший ко­рень:

 дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1 плюс 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби мень­ше минус 1 рав­но­силь­но ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1 плюс 4a конец ар­гу­мен­та боль­ше 3 \undersetx боль­ше минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби \mathop рав­но­силь­но 1 плюс 4a боль­ше 9 рав­но­силь­но a боль­ше 2.

 

При  минус 1 мень­ше или равно x мень­ше 1 имеем:

1 минус x в квад­ра­те плюс 1 минус x=a рав­но­силь­но x в квад­ра­те плюс x плюс a минус 2=0 рав­но­силь­но x= дробь: чис­ли­тель: минус 1\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 минус 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Найдём такие a, при ко­то­рых су­ще­ству­ет мень­ший ко­рень:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний дробь: чис­ли­тель: минус 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 минус 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби боль­ше или равно минус 1, дробь: чис­ли­тель: минус 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 минус 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби мень­ше 1 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 минус 4a конец ар­гу­мен­та мень­ше или равно 1, ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 минус 4a конец ар­гу­мен­та боль­ше минус 3 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний a боль­ше или равно 2,a мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби . конец си­сте­мы .

Найдём такие a, при ко­то­рых су­ще­ству­ет боль­ший ко­рень:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 минус 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби боль­ше или равно минус 1, дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 минус 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби мень­ше 1 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 минус 4a конец ар­гу­мен­та боль­ше или равно минус 3, ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 минус 4a конец ар­гу­мен­та мень­ше 3 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний a мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ,a боль­ше 0. конец си­сте­мы .

 

При x боль­ше или равно 1 имеем:

x в квад­ра­те минус 1 плюс x минус 1=a рав­но­силь­но x в квад­ра­те плюс x минус a минус 2=0 рав­но­силь­но x= дробь: чис­ли­тель: минус 1\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 плюс 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Найдём такие a, при ко­то­рых су­ще­ству­ет мень­ший ко­рень:

 дробь: чис­ли­тель: минус 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 плюс 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби боль­ше или равно 1 рав­но­силь­но минус 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 плюс 4a конец ар­гу­мен­та боль­ше или равно 2 рав­но­силь­но ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 плюс 4a конец ар­гу­мен­та мень­ше или равно минус 3 минус н. р.

Найдём такие a, при ко­то­рых су­ще­ству­ет боль­ший ко­рень:

 дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 плюс 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби боль­ше или равно 1 рав­но­силь­но минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 плюс 4a конец ар­гу­мен­та боль­ше или равно 2 рав­но­силь­но ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 плюс 4a конец ар­гу­мен­та боль­ше или равно 3 \underseta боль­ше или равно минус дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби \mathop рав­но­силь­но a боль­ше или равно 0.

 

До­пол­ни­тель­но рас­смот­рим гра­нич­ные зна­че­ния a. При a=2 су­ще­ству­ют 3 корня:  дробь: чис­ли­тель: минус 1\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 минус 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,  дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 плюс 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . При таком зна­че­нии a они при­ни­ма­ют сле­ду­ю­щий вид:  минус 1, 0, дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

При a= дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби су­ще­ству­ют 4 корня:  дробь: чис­ли­тель: минус 1\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 минус 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,  дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 плюс 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,  дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1 плюс 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . При таком зна­че­нии a они при­ни­ма­ют сле­ду­ю­щий вид:  минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 10 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

 

Объ­еди­няя все слу­чаи, по­лу­ча­ем ответ.

 

Ответ: При a мень­ше 0: \varnothing ; при a=0: левая фи­гур­ная скоб­ка 1 пра­вая фи­гур­ная скоб­ка ; при 0 мень­ше a мень­ше 2: левая фи­гур­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 плюс 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 минус 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая фи­гур­ная скоб­ка ; при a=2: левая фи­гур­ная скоб­ка минус 1;0; дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та минус 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая фи­гур­ная скоб­ка ; при 2 мень­ше a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби : левая фи­гур­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: минус 1\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 минус 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 плюс 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1 плюс 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая фи­гур­ная скоб­ка ; при a= дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби : левая фи­гур­ная скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 10 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая фи­гур­ная скоб­ка ; при  дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби мень­ше a: левая фи­гур­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: минус 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 9 плюс 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1 плюс 4a конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая фи­гур­ная скоб­ка .


Аналоги к заданию № 897: 898 Все