Тема АЛГЕБРА

Задачи с параметром .03 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 алгебра
Разделы подтемы Задачи с параметром
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 21#85146Максимум баллов за задание: 7

При скольких значениях параметра a  уравнение

(   2) 2
 1− a x + ax+1 =0

имеет единственное решение?

Показать ответ и решение

При a= 1  уравнение принимает вид x+ 1= 0  и имеет единственный корень x= −1;  аналогично, при a= −1  уравнение имеет единственный корень x= 1  .

Если же a ⁄=±1  , то наше уравнение - квадратное с дискриминантом

    2   (   2)    2
D =a − 4 1− a = 5a − 4

Корень будет единственным в том и только в том случае, если D =0  , то есть при a= ±2∕√5  . Всего, стало быть, получается четыре значения a  .

Ответ: 4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 22#39888Максимум баллов за задание: 7

Найдите все значения параметра a  , при каждом из которых графики функций

      2x2−4x+3   3             x2− 2x+3
f(x)= 3      + a   и  g(x)= a⋅3      − 5

имеют ровно три общие точки.

Источники: ПВГ-2012, 11.4 (см. pvg.mk.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Если графики двух функций имеют три общие точки, то как можно по-другому переписать это условие?

Подсказка 2

Да, можно записать равенство двух функций, причем полученное уравнение должно иметь ровно три корня. Какой обычно самый распространенный шаг при решении показательных уравнений?

Подсказка 3

Стоит сделать замену t. И что еще можно сделать, чтобы не пришлось думать об обратной замене?

Подсказка 4

Стоит проанализировать замену — сколько будет соответствовать иксов каждому из ее значений при обратной замене. Тогда какие значения t нам подойдут?

Подсказка 5

Нужно, чтобы вышло нечётное количество х. На какое t замены стоит обратить внимание?

Подсказка 6

Поскольку только при одном значении t у нас будет ровно один х, то нам обязательно нужно, чтобы это t было корнем полученного после замены квадратного уравнения. И нужно ещё одно t, которое даст ещё два корня.

Подсказка 7

Для замены t=3^(x-1)^2 нам подойдут t1=1 и t2>1. Осталось проверить, при каких а t1=1 будет корнем и выбрать из них те, при которых второй корень будет >1.

Показать ответ и решение

Перепишем равенство функций в виде

 2(x−1)2+1  3     (x− 1)2+2
3       +a  =a ⋅3       − 5

Или при t= 3(x−1)2 ≥ 1

3t2− 9at+ a3+ 5= 0

Это квадратное уравнение относительно t  должно иметь решение t= 1  (потому что иначе для решения t1 > 1  log3t1 =(x− 1)2 > 0  и относительно x  будет два решения, то есть если t= 1  не корень, то решений чётное количество). Второе решение же должно быть строго больше одного (отсюда как раз и получатся ещё два решения). Итак, подставим x =1  ⇐ ⇒  t= 1  :

                                                        √--
3− 9a +a3+ 5= 0  ⇐⇒   (a − 1)(a2+ a− 8) =0 ⇐ ⇒  a =1,a= −1±--33-
                                                       2

При таких a  решением будет t = 1
 1  . Чтобы второй корень t
 2  был больше единицы, необходимо и достаточно 9a =t + t >2  ⇐⇒   a> 2
 3   1  2             3  , поэтому остаются только a= 1,a = −1+√33-
          2  .

Ответ:

 1;−1+√33
    2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 23#104257Максимум баллов за задание: 7

При каких значениях a  строго между двумя корнями уравнения

  2      2
ax + x+2a = 0

находится ровно один корень уравнения

 2        2
ax  +2x− 2a = 0

и строго между двумя корнями второго уравнения находится ровно один корень первого уравнения?

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Что, если a = 0?

Подсказка 2

Теперь поделим на a ≠ 0.

Подсказка 3

Что можно сказать о точках пересечения этих графиков?

Показать ответ и решение

Заметим, что a= 0  не является решением задачи, так как в этом случае каждое из уравнений имеет ровно один корень. Положим a ⁄=0  и, разделив каждое из уравнений почленно на a  , обозначим

      2  x
f(x)=x + a +2a
  g(x)= x2+ 2x− 2a.
           a

Пусть x0  — абсцисса общей точки графиков функций y =f(x)  и y = g(x)  .

PIC

Тогда, решив уравнение f(x)=g(x)  , найдем, что x0 = 4a2  .

Условие задачи будет выполнено в том и только в том случае, когда

f(x0) <0

  (     )
2a 8a3+ 3 <0

   (  √-  )
a∈  − 33;0
      2
Ответ:

(− 3√3;0)
   2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 24#33523Максимум баллов за задание: 7

Найдите все значения параметра a  , при каждом из которых неравенство

( 2           2     )√----
 x − (a +8)x− 6a + 24a  3− x≤ 0

имеет единственное решение.

Источники: Вступительные на физический факультет МГУ, 2002, № 7

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Начнём, как всегда с ограничений! Заметим, что одно решение у нас будет всегда, при любом значении а. Значит нам надо, чтобы других решений у неравенства не было.

Подсказка 2

Корень неотрицателен всегда. Какой должна быть первая скобка, чтобы у нас не появилось новых решений? Запишите соответствующее ограничение, не забывая что у нас есть ОДЗ.

Подсказка 3

Итак, нам необходимо, чтобы квадратный трёхчлен был неотрицателен на всей области определения, при том в 0 он может обращаться в одной единственной точке (подумайте, в какой именно!).

Подсказка 4

Рассмотрите трёхчлен в первой скобке, в каких случаях он принимает отрицательные значения? Заметим, что красивый дискриминант позволяет нам в явном виде выразить корни. Сделайте это и поставьте соответствующие условия на их значения! Осталось решить неравенство с модулем и получить ответ!

Показать ответ и решение

Заметим, что значение x= 3  является решением неравенства при любых значениях параметра. Значит, других решений быть не должно: при 3 − x >0  первая скобка должна быть положительной.

Рассмотрим уравнение  2           2
x − (a +8)x− 6a + 24a= 0  . Его дискриминант равен          2      2         2                2
D = (a +8) − 4(−6a + 24a)= 25a − 80a+ 64 =(5a− 8) .

Из неотрицательности дискриминанта следует, что соответствующая квадратичная функция (первая скобка) принимает неположительные значения на отрезке между корнями (или только в вершине, если корень один). Нам требуется, чтобы при x < 3  эта первая скобка принимала только положительные значения, то есть первая скобка может быть неположительной только при x≥ 3  , значит, меньший корень должен лежать не левее, чем 3  :

a +8− |5a − 8|
------2---- ≥ 3  ⇐⇒   a+2 ≥|5a− 8|

− a− 2 ≤5a− 8≤ a+ 2⇐⇒ 1 ≤a ≤ 5
                            2
Ответ:

 [1;5]
  2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 25#78772Максимум баллов за задание: 7

Найти все значения a  , при которых система

{ log(3− x+ y)+ 3= log (25 − 6x+ 7y),
  y +22 =(x− 2a)2+ a+ 22x.

имеет ровно два решения.

Источники: Вступительные в МФТИ - 2002 (см. olymp.mipt.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Сразу после того, как мы преобразовали нашу систему к более приемлемому виду (а именно засунули тройку в логарифм и переписали вместе с ОДЗ систему) можно, к примеру, подставить значение y из первого уравнения во второе.

Подсказка 2

У нас получится система x > -4, (x - 2a)^2 = 3 - a. По условию нам нужно, чтобы было два решения. Как это можно переформулировать для полученной системы?

Подсказка 3

Это значит, что полученное квадратное уравнение должно иметь два различных корня, больших -4. Для этого нужен положительный дискриминант, вершина с абсциссой правее точки -4 и положительное значение функции в самой точке х=-4. Осталось решить эту систему и найти ответ!

Показать ответ и решение

Первое уравнение системы по свойствам логарифмов равносильно 24− 8x+8y =25− 6x+ 7y >0,  поэтому после приведения подобных получаем

(
|{  y = 1+2x
|(  x− y < 3   2
   y+2 =(x− 2a)+ a+ 2x

{ x> −4
  (x − 2a)2 = 3− a

Чтобы исходная система имела ровно 2  решения, нужно, чтобы полученная система имела 2  решения, потому что y =1+ 2x  каждому x  соответствует ровно одна пара решений.

Значит, нужно найти такие значения a  , при которых квадратное относительно x  уравнение

(x− 2a)2 = 3− a

имеет два различных корня x1, x2 >− 4.  Рассмотрим, когда график параболы f(x)= x2− 4ax+4a2+ a− 3  удовлетворяет условиям:

PIC

Необходимо и достаточно, чтобы

(
|{ D > 0
| xв > −4
( f(−4)= 16+16a+ 4a2 +a− 3> 0

Решив получившуюся систему, получаем ответ.

Ответ:

 (−1;3)

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!