Тема 18. Задачи с параметром

18.25 Графика. Отрезок, ромб, квадрат и другие нестандартные графики

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела задачи с параметром
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#1047

Найдите все значения a  , при каждом из которых система

{ ∘ -----------------------  ∘ -----------------
    x2 + 2x + y2 − 6y + 10 +   x2 − 6x + y2 + 9 = 5

  xy = 1 + ay

имеет ровно 2 решения.

Показать ответ и решение

Рассмотрим первое уравнение системы. Перепишем его в виде:

∘ -------------------  ∘ -------------
  (x + 1)2 + (y − 3 )2 +  (x − 3)2 + y2 = 5
Пусть A (x;y)  , B (− 1;3 )  , C (3;0)  – точки. Тогда
      ∘ -------2----------2
BA  =   (x + 1)  + (y − 3)
      ∘ -------------
AC  =   (x − 3)2 + y2

      ∘ --------------------
BC  =   (− 1 − 3)2 + (3 − 0 )2 = 5
Следовательно, первое уравнение равносильно:
BA  + AC  =  BC
Значит, A  – точка, принадлежащая отрезку BC  . То есть уравнение задает множество точек отрезка BC  .

 

Рассмотрим второе уравнение. Заметим, что x ⁄= a  , так как в этом случае уравнение принимает вид 0 = 1  , что не является верным равенством. Тогда можно переписать уравнение в виде:

    ---1--
y = x −  a
Графиком данной функции при каждом фиксированном a  является гипербола (сдвинутая на |a| единиц влево/вправо, если a <  0  /a >  0  ).

 

Заметим, что отрезок BC  находится в верхней полуплоскости, следовательно, только правая ветка гиперболы может его пересекать.
Найдем значения a  , при которых гипербола проходит через точку B  .
 
PIC
 
Тогда

       1                  4
3 =  -------   ⇔    a = − -.
     − 1 − a              3
Найдем значения a  , при которых гипербола касается отрезка BC  в точке K (x0;y0)  .
 
PIC
 
Для этого нужно написать уравнение прямой, проходящей через точки B,C  . Пусть y = kx + b  – уравнение этой прямой. Тогда
                       (
{                      ||       3-
  3 = − k + b          { k = − 4                 3-    9-
                  ⇔    |     9        ⇒    y = − 4 x + 4
  0 = 3k + b           |( b = --
                             4
Производная функции, задающей гиперболу, равна
y′ = −----1---
      (x − a)2
Тогда условие касания задается
(                               (
|       1          3            |           -2--
|{ − (x--−-a-)2 =  − 4-           |{ x0 =  3 − √ --
       0                   ⇔                  3
||(  --1----= − 3x  +  9-         ||( a =  3 − √4--
   x0 − a     4  0   4                       3
Следовательно, при
    [  4      4  )
a ∈  − -;3 − √---
       3       3
гипербола будет иметь с отрезком BC  равно две точки пересечения.
Ответ:

    [           )
a ∈  − 43;3 − √43-

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!