Тема АЛГЕБРА

Уравнения без логарифмов и тригонометрии .01 Уравнения с модулем

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела алгебра
Разделы подтемы Уравнения без логарифмов и тригонометрии
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#98709

Решите уравнение:

|5x+ 1|+7x+ 2= 0.
Показать ответ и решение

Раскроем модуль, рассмотрев два случая:

1) 5x +1≥ 0,  то есть     1
x≥ −5.  Тогда |5x+ 1|= 5x+ 1.  Подставим это в данное уравнение и решим его:

5x +1+ 7x+ 2= 0

12x= −3

x= − 1
    4

Но, так как x≥ − 1,
    5  а − 1< − 1,
  4    5  то x= − 1
    4  не является корнем уравнения.

2) 5x +1< 0,  то есть     1
x< −5.  Тогда |5x+ 1|=− 5x − 1.  Получается:

−5x− 1+ 7x +2 =0

2x =− 1

    1
x= −2

При этом   1    1
− 2 <− 5,  поэтому     1
x= −2  — корень уравнения.

Ответ:

− 1
 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#98710

Решите уравнение:

|x+3|−-2
  2− x  = 2.
Показать ответ и решение

Так как 2− x  стоит в знаменателе, то 2− x⁄= 0,  то есть x⁄= 2.

Домножим обе части уравнения на 2− x.  Получим:

|x+ 3|− 2= 4− 2x

Теперь раскроем модуль, рассмотрев два случая:

1) x+3 ≥0,  тогда |x +3|= x+ 3.  Подставим это в уравнение выше и решим его:

x+ 3− 2= 4− 2x

x= 1

При этом x= 1  удовлетворяет неравенству x +3≥ 0,  поэтому является корнем.

2) x+3 <0,  тогда |x+3|= −x− 3.  Получается:

− x− 3 − 2= 4− 2x

x= 9

Но x =9  не удовлетворяет неравенству x+3 <0,  поэтому не является корнем.

Ответ: 1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#98711

Решите уравнение:

| 2     |
|x +x − 3|= |5x− 4|.
Показать ответ и решение

Если два модуля равны, значит подмодульные выражения либо равны, либо противоположны. Рассмотрим оба случая:

1) Подмодульные выражения равны, то есть:

 2
x  +x− 3= 5x− 4

x2− 4x +1 =0

Дискриминант этого уравнения равен D = 16− 4 =12,  а значит корни равны        -
x= 2+ √3  и        -
x =2− √3

2) Подмодульные выражения противоположны, то есть:

x2+ x− 3 =− 5x +4

x2+ 6x − 7 =0

По теореме Виета корни равны x = −7  и x= 1.

Ответ:

− 7,  2− √3,  1,  2+ √3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#98712

Решите уравнение:

       2
|x− 3|= x +2x− 3.
Показать ответ и решение

Раскроем модуль, рассмотрев два случая:

1)x− 3≥ 0,  то есть |x− 3|=x − 3.  Подставим это в данное уравнение:

       2
x − 3 =x + 2x− 3

x2+x =0

x(x+1)= 0

Получается, x =0  или x= −1,  но оба этих значения меньше 3, что не удовлетворяет неравенству x− 3≥ 0,  а значит при x− 3≥0  решений нет.

2)x− 3< 0,  то есть x < 3.  Тогда |x− 3|=− x+ 3.  Подставим:

−x+ 3= x2+ 2x − 3

x2+ 3x − 6 =0

D= 9+ 24= 33,  откуда корни уравнения равны     − 3− √33
x1 =---2----  и     −3+ √33
x2 = ---2---.  x1  — отрицательное число, то есть точно меньше трех и подходит нам. Оценим x2 :  √--  √--
 33<  36= 6,  отсюда         √--
    −3+--33- 3
x2 =    2   < 2 <3.  Итак, x1  и x2  — корни уравнения.

Ответ:

 −-3−-√33 −3+-√33
    2   ,   2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#98713

Решите уравнение:

||3 − x|− 2x +1|= 4x − 10.
Показать ответ и решение

1. Обозначим a= |3− x| , тогда уравнение примет вид:

|a− 2x +1|= 4x− 10.

Теперь решим это уравнение в зависимости от значения a= |3− x| .

Случай 1: 3 − x ≥0  , то есть x ≤3  .

В этом случае |3− x|= 3− x  . Уравнение примет вид:

|3 − x− 2x+ 1|=4x− 10.

Упростим левую часть:

|4− 3x|=4x− 10.

Теперь рассмотрим два случая для значения |4− 3x| .

Подслучай 1.1: 4− 3x≥ 0  , то есть    4
x≤ 3  .

В этом случае |4− 3x|= 4− 3x  . Тогда уравнение примет вид:

4− 3x= 4x− 10.

Решим это уравнение:

4+ 10= 4x+ 3x,

14 =7x,

x =2.

Проверим, удовлетворяет ли x= 2  условию     4
x ≤ 3  . Нет, это условие не выполняется, следовательно, x =2  не является решением.

Подслучай 1.2: 4− 3x≤ 0  , то есть    4
x≥ 3  .

В этом случае |4− 3x|= 3x− 4  . Тогда уравнение примет вид:

3x− 4= 4x− 10.

Решим это уравнение:

4x− 3x= 10− 4,

x =6.

Проверим, удовлетворяет ли x = 6  условиям    4
x≥ 3  и x≤ 3  . Нет, второе условие выполняется, следовательно, x =6  не является решением.

Случай 2: 3 − x ≤0  , то есть x ≥3  .

В этом случае |3− x|= x− 3  . Тогда уравнение примет вид:

|x − 3− 2x+ 1|=4x− 10.

Упростим левую часть:

|− x− 2|= 4x− 10.

Теперь рассмотрим два случая для значения |− x− 2| .

Подслучай 2.1: −x − 2 ≥0  , то есть x ≤− 2  .

В этом случае |− x− 2|= −x − 2  . Тогда уравнение примет вид:

−x − 2= 4x− 10.

Решим это уравнение:

− x− 4x =− 10+2,

−5x= −8,

   8
x= 5.

Проверим, удовлетворяет ли    8
x= 5  условию x≤ −2  . Нет, это условие не выполняется, следовательно,     8
x = 5  не является решением.

Подслучай 2.2: −x − 2 ≤0  , то есть x ≥− 2  .

В этом случае |− x− 2|= x+ 2  . Тогда уравнение примет вид:

x+ 2= 4x − 10.

Решим это уравнение:

4x − x =10+ 2,

3x =12,

x =4.

Проверим, удовлетворяет ли x = 4  условиям x≥ −2  и x≥ 3  . Да, эти условия выполняются, следовательно, x= 4  является решением.

Ответ:

 4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#98714

Решите уравнение:

||x2− 2x||
--x−-3-+ |x +2|= 1.
Показать ответ и решение

1. Определение области допустимых значений (ОДЗ)

Необходимо, чтобы знаменатель не обращался в ноль:

x ⁄=3.

2. Раскрытие модулей

Рассмотрим различные случаи для раскрытия модулей.

Модуль |x2− 2x| :

        ({ x2 − 2x,   если x ≤0 или x≥ 2,
|x2− 2x|= (   2
          −(x − 2x),  если 0 <x <2.

Модуль |x +2| :

       ({ −(x+2), если x< −2,
|x+ 2|= (
         x+ 2,    если x≥ −2.

3. Решение уравнения по частям

Случай 1: x <− 2

В этом случае:

|x+ 2|=− (x +2), |x2− 2x|=x2 − 2x.

Уравнение принимает вид:

x2− 2x-− (x+ 2)=1.
x − 3

Приведем всё к общему знаменателю:

x2−-2x− (x+-2)(x−-3)
       x− 3       = 1.

Раскроем скобки:

x2− 2x− (x2 − 3x+ 2x− 6)= −x +6.

Таким образом, уравнение становится:

−xx−+63 = 1.

Решим его:

−x+ 6= x− 3 =⇒ 2x= 9 =⇒ x = 9.
                            2

Это значение не принадлежит области x< −2  , поэтому решений в этом случае нет.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Случай 2: − 2≤ x< 0

В этом случае:

              2       2
|x +2|= x+ 2,  |x − 2x|= x − 2x.

Уравнение принимает вид:

 2
x-− 2x-+(x+ 2)=1.
x − 3

Приведем всё к общему знаменателю:

x2−-2x+(x+-2)(x−-3)= 1.
       x− 3

Раскроем скобки:

 2       2               2
x − 2x+ (x − 3x+ 2x− 6)= 2x − 3x − 6.

Таким образом, уравнение становится:

2x2−-3x− 6
   x− 3   = 1.

Решим это уравнение:

 2                   2
2x  − 3x− 6= x− 3 =⇒ 2x − 4x− 3= 0.

Решим квадратное уравнение:

      √------     √--      √--     √ --
x= 4±--16+-24= 4±--40 = 4-±2-10 = 2±-10.
       4          4       4        2

Из корней 2+√10
  2  и 2−√10
  2  , только 2−√10
  2  принадлежит промежутку [−2,0)  .

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Случай 3: 0 ≤x <2

В этом случае:

|x+ 2|=x +2, |x2− 2x|= −(x2− 2x).

Уравнение принимает вид:

− (x2− 2x)
--x-− 3- +(x+ 2)= 1.

Преобразуем:

−x2+-2x-
 x− 3  +x +2 =1.

Приведем всё к общему знаменателю:

− x2+2x +(x+ 2)(x− 3)
--------x−-3------- =1.

Раскроем скобки:

− x2+2x+ (x2− 3x+ 2x− 6)=x − 6.

Таким образом, уравнение становится:

xx−−-63 = 1.

Решим его:

x − 6 =x − 3,

что приводит к противоречию. Решений в этом случае нет.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Случай 4: x ≥2

В этом случае:

|x +2|= x+ 2,  |x2− 2x|= x2− 2x.

Уравнение принимает вид:

x2− 2x
x-− 3-+(x+ 2)=1.

Приведем всё к общему знаменателю:

 2
x-−-2x+(xx−+32)(x−-3)= 1.

Раскроем скобки:

x2− 2x+ (x2− 3x+ 2x− 6)= 2x2− 3x − 6.

Таким образом, уравнение становится:

  2
2x-−-3x− 6-= 1.
   x− 3

Решим его:

2x2 − 3x− 6= x− 3 =⇒ 2x2− 4x− 3= 0.

Решения этого уравнения совпадают с предыдущими:       √--
x = 2±-210-  , и только корень      √--
x= 2+210  принадлежит области x ≥2  .

Ответ:

 1± √10
    2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#31587

Решите уравнение

|   2  |  |       2|
|x− x − 1|= |2x− 3 +x |
Показать ответ и решение

Возведем в квадрат (обе части неотрицательны, так что в данном случае переход равносилен) и рассмотрим разность квадратов:

    2   2          2 2           2
(x − x − 1) − (2x− 3+x ) = (3x− 4)(−2x − x+ 2)=0

Значит, x= 4
   3  или x= − 1 ± √17
    4   4  .

Ответ:

 4;− 1± √17
3   4   4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#31589

Решите уравнение

||2x− 1|− 5|+ x= |6 − x|.
Показать ответ и решение

Если x ≥6  , то

3x − 6 =|2x− 6|+ x= ||2x − 1|− 5|+ x= |6 − x|= x− 6

Значит, x= 0  ?!

Если 3≤ x≤ 6  , то

3x − 6 =|2x− 6|+ x= ||2x − 1|− 5|+ x= |6 − x|= 6− x

Значит, x= 3  и такой x  подходит.

Если 1≤ x≤ 3
2  , то

6− x= |2x− 6|+x =||2x− 1|− 5|+x =|6− x|=6− x

Значит, любой x  в этом отрезке подходит.

Если − 2≤ x≤ 12  , то

3x +4 =|− 2x− 4|+ x= ||2x − 1|− 5|+ x= |6− x|= 6− x

Значит, x= 12  и такой x  нам подходит.

Если x< −2  , то

− x− 4= |− 2x− 4|+ x= ||2x− 1|− 5|+ x= |6− x|= 6− x

Значит, здесь корней нет.

Ответ:

 [1;3]
 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#31628

Решите уравнение

|x+ |− x − 3|+ 1|− 6= x
Показать ответ и решение

Уравнение равносильно системе:

({
 x+ 6≥ 0
(x+ 1+ |x+ 3|=± (x +6)

Запомним, что x≥ −6  . Получаем совокупность:

⌊
⌈  |x+3|= 5
 |x+ 3|=− 2x − 7

Первое уравнение совокупности имеет решения x = −3± 5  , из которых под условие x≥ −6  подходит только x = 2  .

Второе уравнение совокупности равносильно:

(
{ −2x− 7≥ 0
( x+ 3= ±(2x +7)

(||x ≤−3,5
|{⌊
|||⌈ x= −4
( 3x= −10

−6 ≤x =−4 ≤− 3,5

Объединяя решения первого и второго уравнения совокупности, получаем ответ.

Ответ:

 {−4;2}

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#91924

Решите уравнение

||2x− 1|− 5|+x =|6− x|
Показать ответ и решение

Если x ≥6  , то

3x − 6 =|2x− 6|+ x= ||2x − 1|− 5|+ x= |6 − x|= x− 6

Значит, x= 0  ?! Если 3≤ x≤ 6  , то

3x − 6 =|2x− 6|+ x= ||2x − 1|− 5|+ x= |6 − x|= 6− x

Значит, x= 3  и такой x  подходит. Если 1≤ x≥ 3
2  , то

6− x= |2x− 6|+x =||2x− 1|− 5|+x =|6− x|=6− x

Значит, любой x  в этом отрезке подходит. Если − 2≤ x≤ 12  , то

3x +4 =|− 2x− 4|+ x= ||2x − 1|− 5|+ x= |6− x|= 6− x

Значит, x= 12  и такой x  нам подходит. Если x < −2  , то

− x− 4= |− 2x− 4|+ x= ||2x− 1|− 5|+ x= |6− x|= 6− x

Значит, тут нет корней.

Ответ:

[1;3]
 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#91510

Решите уравнение

  4   2       2
3x + x − 8x − 4x |x − 4|+16 =0.

Источники: Физтех - 2020, 11.2 (см. olymp.mipt.ru)

Показать ответ и решение

3x4+x2− 8x−4x2|x− 4|+16= 3x4+(x− 4)2 − 4x2|x− 4|=
           (  2      )( 2      )
          = 3x − |x− 4| x − |x− 4|= 0

Значит, либо  2
x =x − 4  корней нет, либо  2
x = −x+ 4  (корни   1  √--
− 2 ± 17  ), либо   2
3x = x− 4  (решений нет), либо   2
3x = 4− x  (решения 1 и   4
− 3  ).

Ответ:

 1 ±√17,1,− 4
2          3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#98715

Решите уравнение:

  4  2       2
2x +x − 6x− 3x|x− 3|+ 9= 0.

Источники: Физтех - 2020, 9 класс (см. olymp.mipt.ru)

Показать ответ и решение

Рассмотрим уравнение:

  4  2       2
2x +x − 6x− 3x|x− 3|+ 9= 0.

Разделим решение на два случая в зависимости от значения выражения |x− 3| .

Случай 1: x ≥3

В этом случае |x− 3|= x− 3  . Подставим это в исходное уравнение:

2x4 +x2− 6x− 3x2(x− 3)+ 9= 0.

Упростим выражение:

2x4+x2− 6x− 3x3+9x2+ 9= 0.

Сгруппируем и приведем подобные слагаемые:

  4    3    2
2x − 3x +10x − 6x +9 =0.

Теперь выделим два слагаемых следующим образом:

x2(2x2− 3x+9)+ (x − 3)2 = 0.

Покажем, что сумма x2(2x2− 3x+ 9)+ (x− 3)2  всегда больше нуля:

1. Рассмотрим выражение x2(2x2− 3x+ 9)  . Заметим, что x2 ≥0  для всех x  , поэтому достаточно исследовать знак многочлена 2x2− 3x+9  .

Найдем дискриминант многочлена 2x2− 3x +9  :

D = (− 3)2− 4⋅2⋅9= 9− 72 =− 63.

Поскольку дискриминант отрицателен (D < 0  ), многочлен 2x2− 3x+9  не имеет действительных корней и всегда положителен (так как коэффициент при x2  положителен). Следовательно, x2(2x2− 3x+ 9)≥ 0  для всех x  .

2. Теперь рассмотрим выражение (x− 3)2  , которое также всегда неотрицательно и равно нулю только при x= 3  .

Таким образом, сумма двух неотрицательных выражений, x2(2x2− 3x +9)+ (x− 3)2  , всегда больше нуля для всех x  , кроме x =3  . Следовательно, исходное уравнение не имеет действительных решений в этом случае.

Случай 2: x <3

В этом случае |x− 3|= 3− x  . Подставим это в исходное уравнение:

2x4 +x2− 6x− 3x2(3− x)+ 9= 0.

Упростим выражение:

  4  2        2   3
2x +x − 6x− 9x +3x + 9= 0.

Сгруппируем и приведем подобные слагаемые:

2x4 +3x3− 8x2 − 6x+ 9= 0.

Заметим, что x= 1  и x = −1.5  являются корнями этого уравнения. Тогда разложим многочлен на множители:

1. Разделим 2x4+3x3− 8x2− 6x +9  на (x− 1)  :

2x4+ 3x3− 8x2− 6x+9 =(x− 1)(2x3+ 5x2− 3x− 9).

2. Разделим 2x3+5x2− 3x− 9  на (x+1.5)  :

2x3+ 5x2 − 3x− 9= (x +1.5)(2x2 +2x− 6).

Таким образом, исходное уравнение можно записать в виде:

(x− 1)(x+ 1.5)(2x2+2x− 6)= 0.

Теперь решим уравнение   2
2x +2x− 6= 0  :

Найдем дискриминант:

D =22− 4⋅2⋅(−6)=4 +48= 52.

Тогда корни уравнения:

       √ --       √--      √ --
x= −-2±--52-= −2±-2-13= −-1±--13.
     2 ⋅2        4         2

Итак, решения исходного уравнения во втором случае: x= 1  , x= −1.5  ,       √--
x= −1+2-13  и       √--
x = −-1−213  .

Ответ:

 1,−1.5,−1+√13,−1−-√13
        2      2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#67599

Найдите количество корней уравнения

                         2
|x|+ |x +1|+ ...+|x+ 2018|= x +2018x− 2019

Источники: Всеросс., 2018, ЗЭ, 10.1(см. olympiads.mccme.ru)

Показать ответ и решение

При x∈ (− 2019;1)  корней нет, так как на указанном интервале левая часть неотрицательна, а правая — отрицательна.

При x ∈[1;∞ )  все модули раскрываются со знаком “+  ”, поэтому уравнение примет вид g(x)= 0,  где       2
g(x)=x − x− 2019 − (1+ 2+...+2018).  Поскольку g(1)< 0,  это квадратное уравнение имеет единственный корень на промежутке [1;∞ ).

Поскольку графики функций в левой и правой части симметричны относительно прямой x= −1009  (т.е. f(x)= f(−2018− x)  ), то на промежутке (− ∞;−2019]  столько же корней, сколько и на промежутке [1;+∞ ),  т.е. ровно один корень. Итого, у данного уравнения два корня.

Ответ:

 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#79127

Назовём расстоянием между числами модуль их разности. Известно, что сумма расстояний от семи последовательных натуральных чисел до некоторого числа a  равна 609,  а сумма расстояний от этих же семи чисел до некоторого числа b  равна 721.  Найдите все возможные значения a  , если известно, что a+b =192.

Источники: Физтех - 2018, 11.6 (см. olymp.mipt.ru)

Показать ответ и решение

Обозначим данные последовательные натуральные числа через

k, k+ 1, ..., k+ 6

Заметим, что если некоторое число лежит на отрезке [k; k +6],  то сумма расстояний от него до данных семи чисел не превосходит 7⋅ 6 = 21
  2  (сумма расстояний до двух крайних чисел в точности равна 6,  сумма расстояний до k+ 1  и k+ 5  не превосходит 6,  сумма расстояний до k +2  и k+ 4  также не превосходит 6,  расстояние до k+ 3  не превосходит половины длины отрезка между крайними числами, т.е. 3  ). Следовательно, числа a  и b  лежат вне отрезка [k;k+ 6].  Тогда сумма расстояний от числа a  до каждого из данных последовательных чисел выражается формулой

|7a− k− (k +1)− ...− (k+ 6)|= 7|a− k− 3|

Аналогично, сумма расстояний от числа b  до каждого из данных чисел равна 7|b− k − 3|.  Получаем систему уравнений

(|{ 7|a− k− 3|=609,        (|{ |a − k− 3|=87,
  7|b− k− 3|=721,  ⇐ ⇒     |b− k− 3|=103,
|(    a+b =192           |( a+ b= 192

Рассмотрим четыре случая раскрытия модуля.

(a) Оба числа a  и b  лежат справа от отрезка [k;k+ 6].  Тогда

(| a− k− 3= 87,         (| a =88,
{ b− k− 3= 103,   ⇐⇒   { b= 104,
|( a+ b= 192            |( k =− 2

Ввиду того, что k  должно быть натуральным числом, этот случай не подходит

(b) Оба числа a  и b  лежат слева от отрезка [k;k +6].  Тогда

(|{ − a+ k+3 =87,        (|{  a= 104,
  − b+k +3 =103,  ⇐ ⇒     b= 88,
|( a +b= 192            |(  k= 188

(c) Число a  лежит справа, а b  — слева от отрезка [k;k+ 6].  Тогда

(|{ a − k − 3= 87,       (|{  a= 191,
  − b+k +3 =103,  ⇐ ⇒     b= 1,
|( a +b= 192            |(  k= 101

(d) Число b  лежит справа, а a  — слева от отрезка [k;k+ 6].  Тогда

(                      (
|{  −a+ k+ 3= 87,        |{  a= 1,
|  b− k− 3 =103,  ⇐⇒   |  b=191,
(  a+ b= 192            (  k= 85

Итак, возможны три случая: a= 1, a= 191, a =104.

Ответ:

 1, 104, 191

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#32859

При каждом значении a  решите уравнение

        |x− 1|+ |x+ 1|+|x− 2|+ |x +2|+ |x− 3|+ |x+3|+ ...+
+|x− 2015|+|x+2015|+2x2+ 2a2+ 40302− 8060x − 8060a =4030x.

Источники: ПВГ-2015, 11.5 (см. pvg.mk.ru)

Показать ответ и решение

Так как |A|+ |B |≥|A+ B| , то

|x− 1|+|x+1|+ |x− 2|+|x+ 2|+ ...+ |x− 2015|+ |x+ 2015|≥

2◟|x|+2|x|+◝◜...+-2|x|◞= 2015⋅2|x|= 4030|x|
     2015раз

Заметим также, что

  2   2     2                      2          2
2x +2a + 4030 − 8060x− 8060a= 2(x− 2015) +2(a− 2015)

Следовательно, левая часть равенства

|x − 1|+|x+ 1|+ |x − 2|+ |x+ 2|+...|x− 2015|+|x+ 2015|+

+ 2x2+2a2+ 40302− 8060x− 8060a≥ 4030|x|+ 2(x− 2015)2+ 2(a − 2015)2 ≥ 4030|x|

Таким образом, левая часть равна 4030x  , если

(|| (x − 1)(x +1)≥ 0
|||||
||||| (x − 2)(x +2)≥ 0
|||{ ...                       ({
| (x − 2015)(x+ 2015)≥ 0  ⇔   (x = 2015
||||| 2(x− 2015)2 = 0             a =2015
|||||         2
||||( 2(a− 2015) = 0
  x≥ 0

Тогда при a= 2015  решением уравнения является x= 2015  , а при a⁄= 2015  уравнение не имеет решений.

Ответ:

 a = =⇒  x= 2015,

при других значениях a  решений нет

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 16#34757

Решите уравнение

              | 22    2     2       |  |xy|
|1− x− y − xy|+ |2x y − 2x y− 2xy + 2xy− 9|+ xy = −1.

Источники: ПВГ-2012, 11.5 (см. pvg.mk.ru)

Показать ответ и решение

Заметим, что |xy|= ±1
xy  , откуда левая часть не меньше − 1  , равенство достигается тогда и только тогда, когда

(| 1 − x − y− xy = 0                 (| (x− 1)(y− 1)=2xy
{ 2x2y2− 2x2y− 2xy2+2xy− 9= 0   ⇐⇒   { 2xy(x− 1)(y − 1)= 9
|(                                   |(
  xy <0                               xy <0

Из первых двух уравнений следует, что (2xy)2 =9  , а с учётом третьего неравенства получаем xy = − 3
     2  . Для решения системы осталось подставить это в первое уравнение, потому что второе и третье условия мы уже учли

{ 1− x− y+ 3= 0        { x+ y = 5
  xy = − 3 2      ⇐⇒     xy = − 32
       2                      2

По обратной теореме Виета если решения системы есть, то числа x,y  будут корнями уравнения t2− 52t− 32 = 0 ⇐⇒   t=− 12 или t=3  . Осталось не забыть, что система симметрична (x;y)<− > (y;x)  , и записать обе пары в ответ.

Ответ:

 (3;− 1),(− 1;3)
    2   2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 17#92349

Найдите площадь фигуры, состоящей из точек (x,y)  координатной плоскости, удовлетворяющих уравнению

|x|+|x+ 3y|+ 3|y− 2|=6.

Источники: ДВИ - 2012, вариант 1, задача 5 (pk.cs.msu.ru)

Показать ответ и решение

Воспользуемся неравенством треугольника:

|a|+|b|≥ |a − b|

причем равенство достигается при ab≤0.

Тогда

|x|+ |x+3y|≥ |x− x− 3y| =⇒   |x|+ |x+ 3y|≥ |3y|

|x|+|x+ 3y|+ 3|y− 2|≥|3y|+ |3y− 6|≥|3y− 3y+ 6|

В итоге

6= |x|+ |x +3y|+3|y − 2|≥ 6,

поэтому во всех неравенствах должно достигаться равенство. Тогда

{
  3y⋅3(y− 2)≤ 0
  x ⋅(x+ 3y)≤0

Первое условие равносильно

y(y− 2) ≤0  ⇐⇒   y ∈ [0;2],

а второе

⌊ {
|    x≥ 0
||| {  x+ 3y ≤0
⌈    x≤ 0
     x+ 3y ≥0

⌊ ({
|    x≥ 0x
||| ((  y ≤ −3
|⌈ {  x≤ 0
  (  y ≥ − x3

Изобразим полученные условия на координатной плоскости:

PIC

Тогда искомая площадь равна 6.

Ответ:

 6

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 18#113667

Решите уравнение

|x− 1|+ |x +1|+|x− 2|+ |x +2|+ ⋅⋅⋅+|x− 100|+ |x+ 100|= 200x.

Источники: Вступительные в МГУ - 2001 (см. pk.cs.msu.ru)

Показать ответ и решение

Так как |a|+ |b|≥|a+ b|,  то получаем, что

200x= |x+1|+ |x− 1|+|x− 2|+ |x +2|+⋅⋅⋅+|x+ 100|+|x− 100|≥

≥|x+1 +x − 1|+|x− 2+ x+2|+ ...+ |x+ 100 +x − 100|= 200|x|

200x≥ 200|x|

Это равносильно x≥ 0.

При x≥ k,  где k= 1,...,100:

|x +k|+ |x− k|= x+k +x − k= 2x

При x< k,  где k= 1,...,100:

|x+k|+ |x− k|= x+k +k − x =2k> 2x

Отсюда видно, что при x ≥100  равенство выполнено (так как у нас 100 пар с суммой 2x  ), но если же x< 100,  то сумма модулей будет больше 200x.

Ответ:

 [100;+∞ )

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 19#113668

Сколько корней имеет уравнение

 2
|x − 2|x|+ 1|= 3|2− x|− 1?

Источники: Вступительные в МГУ - 1995 (см. pk.cs.msu.ru)

Показать ответ и решение

Заметим, что слева можно выделить полный квадрат:

      2
|(|x|− 1) |=3|2 − x|− 1

Квадрат неотрицателен, так что уравнение равносильно следующему

      2
(|x|− 1) = 3|2− x|− 1

Разберем три случая: x> 2, 2 ≥x >0, 0 ≥x.

1) x> 2.  В этом случае после раскрытия модулей уравнение примет следующий вид

(x− 1)2 = 3(x− 2)− 1

x2− 5x +8 =0

D =(−5)2− 4 ⋅8 <0

То есть корней в таком случае нет.

2) 2≥x >0.  В этом же случае после раскрытия модулей уравнение примет следующий вид

(x− 1)2 = 3(2− x)− 1

x2+ x− 4= 0

     2
D = 1 − 4 ⋅(−4)= 17

    −1+ √17     −1 − √17
x1 = ---2---, x2 =--2----

Второй корень меньше нуля, следовательно, он не подходит, а первый:

       √ --      √--
0< −1-+--17-< −1+--25= 2
      2         2

Значит, первый корень в этом случае идёт в ответ.

3) 0>x.  В этом же случае после раскрытия модулей уравнение примет следующий вид

(− x− 1)2 = 3(2− x)− 1

x2+ 5x − 4 =0

D = 52− 4 ⋅(−4)= 41

        √--         √ --
x1 = −5+--41, x2 = −5-−-41
       2           2

Первый корень положительный, а второй отрицательный. Значит, второй нам походит.

В итоге у нас 2 подходящих корня.

Ответ:

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 20#67149

Решите уравнение

(        1)2            5
 4|x− 1|+ 2  = 11(x − 1)2+ 4

Источники: Вступительные в МГУ, 1994

Показать ответ и решение

Так как (x − 1)2 = |x− 1|2,  сделав замену t=|x− 1|,  получим

(    1)2        5
  4t+ 2   =11t2+ 4

16t2+ 1+ 4t =11t2 + 5
      4          4

5t2+ 4t− 1 =0

[
  t= −1
  t= 15

Так как t≥ 0,  то после обратной замены получаем

[
  x= 65
  x= 45
Ответ:

 6 ; 4
5  5

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!