Тема . Уравнения без логарифмов и тригонометрии

Использование монотонности функций в уравнениях без логарифмов и тригонометрии

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#74949

Решить уравнение

∘-2-------  ∘-2---  3√----  √3-----
 x + 4x− 2−  x + 6=  x +3−   3x − 1

Источники: САММАТ-2022, 11.5 (см. sammat.samgtu.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Преобразуем равенство так, чтобы получилось равенство сумм, а после - попробуем рассматривать обе части равенства как функции. Что интересного можно заметить?

Подсказка 2

Заметим, что обе части можно выразить как одну и ту же функцию, но от разных переменных: от 3 и 2x - 1. Попробуем тогда исследовать функцию и найти ее корни!

Подсказка 3

Функция оказывается монотонной...подумаем, что же это означает)

Показать ответ и решение

Обозначим функции

        ∘-2----  3√----
F (x,y)=  x + 2y+  x+ y, g(x) =3, h(x)= 2x − 1,

тогда

          ∘-2---  3√----            ∘-2-------  3√-----
F (x,g(x))=  x + 6+  x +3, F (x,h(x))=  x + 4x− 2+  3x− 1

Поэтому исходное уравнение можно записать в виде

∘x2+-4x−-2− ∘x2+-6= 3√x-+3− √33x-− 1

F(x,g(x))= F(x,h(x))

Пусть x0  — корень исходного уравнения, тогда x0  также является корнем уравнения

F (x0,g(x))= F(x0,h(x))

Но так как функция

              ∘------  √-----
f(y)=F (x0,y)=  x20+ 2y+ 3x0+ y

является строго возрастающей по переменной y  при всех     x2
y ≥ −-02 ,  тогда полученное уравнение равносильно уравнению

F(x0,g(x))= F (x0,h(x))⇔ g(x)= h(x)

2x− 1= 3⇔ x0 = 2

Нетрудно проверить, что x0 = 2  попадает в область допустимых значений и является корнем исходного уравнения:

∘ 2--------- ∘-2---  √--  √--     3√-  √3-  3√----  3√------
  2 +4⋅2− 2−  2 + 6=  10−  10= 0=  5 −  5=  2+ 3−  3 ⋅2 − 1
Ответ: 2

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!