Тема 18. Задачи с параметром

18.07 Алгебра. "Гвозди" для квадратичной функции

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#2655

При каких значениях параметра a  неравенство

    (√ -------   )        (√ -------   )
loga    1 − x2 + 1  + loga    1 − x2 + 7  < 1

справедливо для каждого допустимого значения x  ?

Показать ответ и решение

ОДЗ неравенства: |x| ≤ 1  .
Заметим, что при всех x  из ОДЗ аргументы обоих логарифмов положительны.
Пусть       -------
t = √ 1 − x2 + 1  . Так как |x | ≤ 1  , то   -------
√ 1 − x2 ∈ [0;1]  , следовательно, t ∈ [1; 2]  . Тогда исходное неравенство относительно x  будет иметь решения при всех x  из ОДЗ, если полученное неравенство

logat + loga (t + 6) < 1
относительно t  будет иметь решения при всех t ∈ [1;2]  . Полученное неравенство можно переписать в виде
logat(t + 6) < 1

1) Пусть a > 1  . Тогда неравенство равносильно

t2 + 6t − a < 0
Графиком функции      2
y =  t + 6t − a  является парабола, ветви которой направлены вверх, следовательно, решением неравенства y < 0  может быть либо интервал (если D  > 0  ), либо пустое множество (если D  ≤ 0  ). Следовательно, нужно, чтобы решением неравенства y < 0  был интервал, который содержал в себе отрезок [1;2]  . Нам подходит такая картинка:
PIC
То есть числа 1  и 2  должны находиться строго между корнями уравнения y = 0  . Это задается следующими условиями:
(                    (
|{  y(1) < 0          |{ 7 − a < 0
   y(2) < 0     ⇒      16 − a < 0       ⇒    a > 16
|(                    |(
   D > 0               36 + 4a > 0
Найденные a  подходят под условие a > 1  .

 

2) Пусть 0 < a <  1  . Тогда неравенство равносильно

t2 + 6t − a > 0
В этом случае решением неравенства y > 0  может быть либо объединение двух лучей (D  ≥ 0  ), либо все ℝ  (D  < 0  ). Заметим, что абсцисса вершины параболы t0 = − 3  . Следовательно, для того, чтобы неравенство выполнялось при всех t ∈ [1;2]  , нам подходят следующие положения параболы y = t2 + 6t − a  : PIC
Первые два положения задаются условием D  ≤ 0  , в этом случае отрезок [1;2]  содержится в решении неравенства y > 0  .
Третье положение задается условием D >  0  , и чтобы отрезок [1;2]  содержался в решении, нужно, чтобы число 1  находилось правее правого корня, следовательно, y(1) > 0  (левее левого корня 1  располагаться не может, так как абсцисса вершины параболы равна − 3  ). Следовательно:
⌊ D ≤  0
| {
⌈   D >  0        ⇒    a < 7

    y(1) > 0

Так как этот случай был возможен при a ∈ (0;1)  , то, пересекая эти значения с a ∈ (− ∞; 7)  , получим a ∈ (0;1)  .

 

Объединяя найденные a  в обоих пунктах, получим окончательный ответ

a ∈ (0;1) ∪ (16;+ ∞ )
Ответ:

a ∈ (0;1) ∪ (16;+ ∞ )

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!