Тема 18. Задачи с параметром

18.09 Алгебра. Исследование замены

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#18383

Найдите все значения параметра a,  при каждом из которых уравнение

 sinx      sinx   2
4    +a ⋅2   + a − 1= 0

не имеет решений.

Показать ответ и решение

Сделаем замену     sinx
t= 2   .  Тогда получаем

 2      2
t +at+ a − 1= 0  (∗)

Так как − 1 ≤sinx≤ 1,  а     α
y = 2  — возрастающая функция, то имеем:

 −1   sinx   1
2  ≤ 2   ≤ 2

Следовательно, t∈ [0,5;2].  Значит, если уравнение (∗)  относительно t  имеет решения и они не принадлежат отрезку [0,5;2],  то для таких t  мы не получим значений для x.  Таким образом, полученное после замены квадратное при всех а уравнение либо должно не иметь решений, либо может иметь решения из промежутка

(− ∞;0,5)∪(2;+∞ )

Рассмотрим дискриминант уравнения

         (    )
D = a2− 4 a2 − 1 =4 − 3a2

Следовательно, значения параметра |a|> √23,  соответствующие отрицательному дискриминанту, нам подходят.

Если      2-
|a|= √3,  то имеется единственный корень

     a     1
t0 = −2 = ∓√3

Подходит только отрицательный корень, получаемый при a= √23.

Если |a|< 2√-,
      3  то имеются два различных корня t1  и t2.  Заметим, что абсцисса tв  вершины параболы     2       2
y = t+ at+ a − 1  такая:

      a  (  1---1-)
tB = − 2 ∈ − √3;√3

Следовательно, оба корня не могут быть больше 2, поскольку они лежат по разные стороны от tв .  Тогда нас удовлетворит любой из двух вариантов:

  • оба корня меньше 0,5, то есть значение функции в точке 0,5 положительно и абсцисса вершины левее 0,5;
  • один корень меньше 0,5, другой корень больше 2, то есть числа 0,5 и 2 лежат между корнями, то есть значение функции в этих точках отрицательно.

Описанные выше случаи составляют следующую совокупность:

⌊
| |a|> √23
|| a= √2
|| (   3 2
||| |||||⌊a(|< √3
|| ||||| { y(0,5)> 0
|| {||(
|| ||||||( tв < 0,5
|| |||||⌈{ y(0,5)< 0
⌈ ||( ( y(2) <0

⌊     √2
|| |a|>  3
|| a= √23
|| (|||a|< 2√-
|| ||||⌊(    3         √--        √--
||| |||{|{ a∈ (−∞; − 14 − 413)∪ (− 14 + 413;+∞ )
||  ||( a> − 1
|| ||||||({      1   √13-  1  √13
|⌈ ||||||⌈  a∈ (−4 −  4 ;− 4 + 4 )
  ( ( a∈ ∅

Тогда исходное уравнение не имеет решений при

   (         )  (√ --       )
a∈  − ∞;− √2- ∪  --13−-1;+∞
           3        4
Ответ:

   (      -2-)  ( √13−-1-   )
a ∈  −∞; −√3  ∪     4   ;+∞

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

 Обоснованно получен верный ответ

4

Случай D = 0  рассмотрен неверно, из-за чего в ответ включены лишние значения a

3

ИЛИ

Необоснованы переходы по ходу исследования

Верно рассмотрены случаи D <0,  D = 0,  при D > 0  наложено условие непринадлежности корней допустимым значениям t,  но либо есть ошибка, либо решение не завершено

2

Верно введена и исследована замена, при этом может быть рассмотрен случай D < 0

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

4

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!