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 задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 21#126443Максимум баллов за задание: 4

Найдите все значения параметра a,  при каждом из которых уравнение

((−4x+ |x+a |−|6x|− 4)+3)((− 4x+|x+a|− |6x|−4)2+ |a|(− 4x+|x+a |− |6x|− 4)+2 )= 0

имеет 6 различных решений.

Показать ответ и решение

Пусть

y = − 4x+ |x +a|− |6x|− 4.

Тогда уравнение примет вид:

       2
(y+ 3)(y + |a|y+ 2)= 0.   (∗)

Рассмотрим функцию y = −4x+ |x + a|− |6x|− 4.  При раскрытии модулей итоговый коэффициент перед x  определяется выражением − 4x± x∓ 6x  и будет иметь тот же знак, что слагаемое ∓6x.  Тогда при x > 0  функция y  монотонно убывает, а при x< 0  — монотонно возрастает. То есть максимальное значение функции y  достигается при x =0  и равно y(0) =|a|− 4.

Изобразим эскиз графика функции y :

xy|0a|− 4

Таким образом,

  • если y < |a|− 4,  то у уравнения y = −4x +|x+ a|− |6x|− 4  ровно два решения;
  • если y = |a|− 4,  то у уравнения y = −4x+ |x+ a|− |6x|− 4  ровно одно решение;
  • если y > |a|− 4,  то у уравнения y =− 4x+ |x +a|− |6x|− 4  нет решений.

Тогда чтобы исходное уравнение имело шесть различных решений, нужно, чтобы уравнение (∗)  имело три различных решения, удовлетворяющих условию y < |a|− 4.

Первое решение уравнения (∗)  получаем, приравняв множитель (y +3)  левой части к нулю — это y = −3.  Найдем, когда оно удовлетворяет условию y < |a|− 4:

− 3< |a|− 4
   |a|> 1

Рассмотрим уравнение, получаемое из второго множителя:

 2
y + |a|y+ 2 =0    (∗∗)

Данное квадратное уравнение имеет не более двух решений. Тогда чтобы уравнение (∗)  имело три подходящих решения, необходимо, чтобы уравнение (∗∗)  имело ровно два решения, удовлетворяющих условию y < |a|− 4.

Пусть f(y)= y2+ |a|y+ 2  — квадратичная функция с ветвями вверх и вершиной y0 = − |a|.
      2

yyy|12a|− 4

Тогда чтобы уравнение f(y)= 0  имело два различных решения, каждое из которых меньше |a|− 4,  необходимо выполнение следующих условий:

(|      |a|               (|     8
|{ y0 = −-2 < |a|− 4       |{ |a|> 3
| f(|a|− 4) >0         ⇔   | (|a|− 4)√2+ |a|(|a|− 4) +2 > 0
|( D = |a|2− 8> 0          |( |a|> 2 2
(
||{ |a|> 8
  |a|⁄= 33
||( |a|> 2√2

Заметим, что  √ -  8
2  2> 3,  так как   √-       64   64  ( 8)2
(2 2)2 = 8=-8 > 9-=   3  .  При этом 2√2-< 2⋅1,5 = 3.

Получим, что |a|∈ (2√2;3) ∪(3;+ ∞ ).  В данном случае условие на первый корень |a|> 1  всегда выполняется.

Исключим случаи, когда корень y = −3  является корнем уравнения (∗∗).  Для этого подставим y = − 3  и найдём такие значения |a|,  при которых f(−3)= 0 :

f (− 3) =9 − 3|a|+2 = 11− 3|a|= 0  ⇔   |a|= 11.
                                        3

Отсюда получаем     ( √-  ) (   11-)  (11    )
|a|∈  2 2;3 ∪  3;3  ∪   3 ;+ ∞ .

Тогда исходное уравнение имеет 6 различных решений при

   (        ) (       )  (        )  (    )  (    )  (       )
a∈  −∞; − 11 ∪  − 11;− 3 ∪ − 3;− 2√2 ∪ 2√2; 3 ∪ 3; 11 ∪  11-;+ ∞  .
          3       3                              3     3
Ответ:

   (        )  (       )                      (    )   (      )
a ∈  −∞; − 11 ∪  − 11;−3 ∪ (− 3;− 2√2)∪ (2√2; 3) ∪  3; 11 ∪  11;+∞
           3       3                              3      3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 22#126444Максимум баллов за задание: 4

Найдите все значения параметра a,  при каждом из которых уравнение

a((x− 1)2− cos(π(x − 1)))2+ 2((x− 1)2− cos(π (x − 1)))+1 = 0

имеет хотя бы одно решение.

Показать ответ и решение

Пусть y = (x− 1)2 − cos(π(x− 1)).  Тогда уравнение примет вид:

  2
ay + 2y+ 1= 0 (∗)

Проведём анализ функции y =(x − 1)2− cos(π(x− 1)).

  • Заметим, что график функции y  симметричен относительно прямой x= 1.  Действительно:

    y(1 − x0)= (−x0)2− cos(−πx0)= x20− cosπx0
                   2
         y(1 +x0)= x0− cosπx0

    То есть y(1− x0)= y(1 +x0)  для любого x0.

  • x= 1  — точка глобального минимума функции y.  Действительно, слагаемое (x− 1)2  принимает своё наименьшее значение при x = 1.  В этой же точке слагаемое − cos(π(x − 1))  обращается в − 1,  то есть в своё наименьшее возможное значение.
  • Функция y  не ограничена сверху, так как первое слагаемое (x − 1)2  не ограничено сверху, а второе слагаемое по модулю не превосходит 1.
  • y(1)= − 1  — минимальное значение функции.

Тогда получим, что:

  • если y < −1,  то у уравнения y = (x− 1)2− cos(π(x − 1))  решений нет;
  • если y = −1,  то у уравнения y = (x− 1)2− cos(π(x − 1))  единственное решение x= 1  ;
  • если y > − 1,  то у уравнения          2
y =(x − 1) − cos(π(x− 1))  по крайней мере два решения.

Если y = −1,  то получаем:

      2
a⋅(−1) + 2⋅(− 1)+1 = 0

Отсюда a= 1  — это значение параметра нам подходит.

Рассмотрим случаи, когда уравнение (∗)  будет иметь хотя бы один корень y > −1.

Случай 1. a= 0.  В этом случае уравнение (∗)  линейное и будет иметь единственный корень      1
y =− 2 > − 1.  То есть этот случай нам подходит.

Случай 2. a⁄= 0.  В этом случае уравнение (∗)  квадратное:

ay2+ 2y+ 1= 0   |:a ⁄= 0

y2+ 2y+ 1 = 0
    a   a

Пусть f(y)= y2+ 2y + 1.
          a    a  Тогда уравнение f(y)= 0  будет иметь хотя бы один корень y > −1  в двух случаях:

  • f(y)= 0  имеет единственный корень y0 > −1.
  • f(y)= 0  имеет два различных корня, из которых хотя бы один больше − 1.
1.
Рассмотрим первый случай. Он достигается при выполнении следующих условий:
{               (  1
  y0 > −1        |{ −a > −1
  D =0      ⇔   |( 4-− 4 = 0    ⇔
                  a2  a
({  1
  −a > −1    ⇔   a ∈∅
( a= 1

То есть данный случай невозможен.

2.
Рассмотрим второй случай. Чтобы найти значения параметра, при которых он достигается, поступим следующим образом. Найдём сначала значения параметра a,  при которых будет два различных решения относительно y,  и из них исключим такие значения a,  при которых оба корня окажутся не более − 1.

Два различных решения будет при

D = 4−24a> 0  ⇒   4 − 4a >0  ⇔   a< 1
     a

yyy−121

Оба корня будут не более − 1  при выполнении следующих условий:

(                    (
{f(−1)≥ 0            |{1 − 1≥ 0
(      1         ⇔   |    a1       ⇔   a ∈∅
 y0 = − a < − 1      (1 − a < 0

Таким образом, хотя бы одно решение y > − 1  получается, если a < 1.

Тогда исходное уравнение имеет хотя бы одно решение при

a ∈(−∞; 1].
Ответ:

a ∈(−∞; 1]

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 23#126445Максимум баллов за задание: 4

Найдите все значения параметра a,  при каждом из которых уравнение

 (∘ ----2   )2   (∘ ----2   )
a   1 − x + 1 + 5   1− x + 1 − 9a+ 15= 0

имеет ровно два различных решения на отрезке [0;1].

Показать ответ и решение

Пусть    √-----
y = 1 − x2 +1.  Тогда уравнение примет вид:

  2
ay + 5y− 9a+ 15= 0(∗)

Проанализируем замену:

       ∘ ----2
    y =  1− x + 1
(y − 1)2 = −x2 +1, y ≥ 1
x2 +(y− 1)2 = 1, y ≥ 1

Полученное уравнение задает полуокружность с центром (0;1)  и радиусом R = 1:

PIC

Обратим внимание, что на промежутке [0;1]  функция y  монотонно зависит от x  и принимает значения от y(1)= 1  до y(0) = 2.

Значит, одному решению y  уравнения ay2+5y − 9a +15 =0  будет соответствовать одно решение x  исходного уравнения.

Отсюда от уравнения ay2+ 5y− 9a+ 15= 0  мы требуем ровно два корня, лежащих на отрезке [1;2].

Следовательно, значение a= 0  нам не подходит, так как при таком значении параметра мы получим линейное уравнение, которое будет иметь одно решение.

Пусть         2
f(y)= ay + 5y− 9a+ 15.

Тогда при a> 0  необходимо выполнение следующих требований:

(|| D > 0
|{ 1< yв < 2
|| f(1)≥ 0
|( f(2)≥ 0

PIC

  • f(1)≥ 0,  тогда получаем следующее неравенство:

     a+ 5− 9a+ 15≥ 0
               5
8a≤ 20  ⇒   a≤ 2
  • f(2)≥ 0,  тогда получаем следующее неравенство:

    4a+ 10− 9a+ 15 ≥ 0
5a≤ 25  ⇒   a ≤5
  • 1< yв < 2,  тогда получаем следующее двойное неравенство:

              1< −5-< 2
             2a
− 4 < 1 < − 2 ⇒   − 5 < a< − 5
 5   a    5        2       4
  • D > 0,  тогда получаем следующее неравенство:

    D =25 − 4a(−9a+ 15)> 0
         2
  25 +36a − 60a> 0
 (6a)2− 2⋅5⋅6a+ 52 > 0
      2             5
(6a− 5) > 0  ⇒   a ⁄= 6

При a> 0  условие на положение вершины не выполняется. Значит, в этом случае подходящих значений параметра нет.

При a< 0  необходимо выполнение следующих требований:

                  (
(|D > 0            |||25− 4a(−9a+ 15)> 0
||{1 < yв < 2        ||{1 < −5-<2
|f(1)≤ 0      ⇒   |    25a
||(                 ||||a ≥ 2
 f(2)≤ 0          (a ≥5

PIC

При a< 0  условия на значения функции в точках 1 и 2 не выполняются. Значит, этот случай также невозможен.

Ответ:

a ∈∅

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 24#126446Максимум баллов за задание: 4

Найдите все значения параметра a,  при каждом из которых уравнение

            2   √ -
2a (sinx+ cosx)− 2  2(sinx+ cosx)− a+ 2= 0

имеет ровно два различных решения на отрезке [     ]
 − π-; π-.
  4  4

Показать ответ и решение

Пусть y = sinx + cosx.  Тогда уравнение примет вид:

   2   √-
2ay − 2 2y− a +2 = 0(∗)

Проанализируем замену:

      y = sin x+ cosx
   √ -(                )
y =  2  1√-sinx+ √1-cosx
         2        2
    y =√2 ⋅sin( π+ x)
               4

Полученное уравнение задает синусоиду:

PIC

Обратим внимание, что на промежутке [     ]
 − π-; π
  4  4 функция y  монотонно зависит от x  и принимает значения от  (  π)
y − 4  = 0  до  (π-)  √-
y 4  =  2.

Значит, одному решению y  уравнения       √ -
2ay2 − 2 2y − a+ 2= 0  будет соответствовать одно решение x  исходного уравнения.

Отсюда от уравнения    2   √-
2ay − 2 2y− a+ 2= 0  мы требуем ровно два корня, лежащих на отрезке [ √ ]
0;  2.

Это уравнение либо квадратное, если a⁄= 0,  либо линейное, если a =0.

Далее будем работать при a⁄= 0.

Пусть f(y)= 2ay2− 2√2y− a+ 2.  При a >0  необходимо выполнение следующих требований:

(||D > 0
|{0 <yв <√2
||f(0)≥ 0
|(f(√2)≥ 0

PIC

  • D > 0,  тогда получаем следующее неравенство:

        8− 8a(− a+ 2)> 0
    8a2− 16a+ 8> 0
       2
    2(4a2− 8a+ 4)> 0
2(2a− 2) > 0  ⇒   a⁄= 1
  • 0< yв < √2,  тогда получаем следующее неравенство:

             √-
    0 < 2-2-< √2
         4a
0 < 1-< 1  ⇒   a > 1
    2a             2
  • f(0)≥ 0,  тогда получаем следующее неравенство:

    −a+ 2 ≥0  ⇒    a≤ 2
  • f(√2-)≥ 0,  тогда получаем следующее неравенство:

      4a− 4− a+ 2 ≥0
                  2
3a− 2≥ 0  ⇒   a≥  3

При a< 0  получаем то же условие на вершину        √ -
0< yв <  2,  из которого следует a> 12 .  Значит, этот случай невозможен.

Пересекая все найденные промежутки, получаем, что исходное уравнение имеет ровно два различных решения на указанном отрезке при

   [   )
a ∈ 2 ;1  ∪(1;2]
    3
Ответ:

   [   )
a ∈ 2 ;1  ∪ (1;2]
    3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 25#18383Максимум баллов за задание: 4

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 26#23604Максимум баллов за задание: 4

Найдите все значения параметра a  , при которых уравнение

3√-----         6√-----
 2x +1 − 2(a+ 3) 2x+ 1 +3a+ 7 =0

имеет ровно один положительный корень.

Показать ответ и решение

Сделаем замену переменной    6√-----
t=  2x +1  . В условии нас просят найти такие значения параметра a  , при которых исходное уравнение имеет ровно один положительный корень. Заметим, что

                         √ -----
x >0   ⇔   2x + 1> 1  ⇔    62x+ 1> 1  ⇔   t> 1

Решим замену (то есть выразим из нее x  через t  ), чтобы понять, сколько и каких решений исходного уравнения соответствует каждому решению уравнения, полученного после замены. Заметим, что при t>1  и x> 0

   √ -----                         6
t= 6 2x+ 1  ⇔   t6 = 2x + 1  ⇔   x= t-−-1
                                    2

Значит, каждому значению t> 1  соответствует ровно один x  . Таким образом, достаточно найти все значения параметра a  , при которых уравнение t2− 2(a +3)t+ 3a+ 7= 0  имеет ровно один корень на луче (1;+∞ )  . Это возможно в двух случаях:

1. Если уравнение имеет единственный корень, и он больше 1.

2. Если уравнение имеет два корня, и ровно один из них больше 1.

Рассмотрим оба этих случая:

1. Если уравнение имеет единственный корень, то

                                                                            ⌊
                                                                             a= − 1
D = 0  ⇔   4(a+ 3)2− 4(3a+ 7)= 0  ⇔   a2+ 3a+ 2= 0  ⇔   (a+ 1)(a+ 2)= 0  ⇔   ⌈
                                                                             a= − 2

При a= −1  получаем уравнение

t2 − 4t+ 4= 0 ⇔   (t− 2)2 = 0 ⇔   t= 2,

то есть его единственное решение t= 2  удовлетворяет условию задачи.

При a= −2  получаем уравнение

t2 − 2t+ 1= 0 ⇔   (t− 1)2 = 0 ⇔   t= 1,

то есть его единственное решение t= 1  не удовлетворяет условию задачи.

2. Уравнение имеет два корня, ровно один из которых больше 1, если его корни лежат по разные стороны от 1 или если меньший из корней равен 1.

  • Корни квадратичной функции с положительным старшим коэффициентом находятся по разные стороны от 1 тогда и только тогда, когда значение функции в точке t= 1  отрицательно. Тогда имеем:

    1− 2(a+ 3)+ 3a + 7< 0  ⇔   a+ 2< 0  ⇔   a < −2
  • Если t= 1  — корень, то

    1− 2(a+ 3)+ 3a + 7= 0  ⇔   a+ 2= 0  ⇔   a = −2

    Но при a = −2  дискриминант уравнения равен 0, значит, при таком значении параметра a  корень t= 1  — единственный, при этом он не удовлетворяет условию задачи.

Значит, исходное уравнение имеет ровно один положительный корень при a∈ (−∞; −2)∪ {− 1} .

Ответ:

a ∈(−∞; −2)∪ {−1}

Критерии оценки

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 27#37056Максимум баллов за задание: 4

Найдите все значения параметра a  , при каждом из которых существует единственное решение уравнения

(∘ -2-------- ∘-2-------)x
   x − 3ax+ 8− x − 3ax+ 6 +
  (∘-2-------- ∘ -2-------)x   √ -x
+   x − 3ax+ 8+  x − 3ax +6  = 2( 2)
Показать ответ и решение

Посмотрим, как связаны между собой выражения в скобках. При умножении их друг на друга мы сможем воспользоваться формулой разности квадратов, поэтому это и попробуем:

(∘ 2--------- ∘-2-------) (∘ -2-------- ∘ 2--------)
   x − 3ax+ 8− x − 3ax+6  ⋅  x − 3ax +8+   x − 3ax+ 6 =
   2          2
= x − 3ax+ 8− (x − 3ax+ 6)=2

Естественно, это выполняется при условии x2− 3ax +6 ≥0  .
Это ограничение на x  мы позже учтем. И стоит заметить, что о неотрицательности другого подкоренного выражения говорить не нужно, так как оно на 2  единицы больше этого, значит, из неотрицательности x2− 3ax+6  будет следовать неотрицательность  2
x − 3ax+8  .

Таким образом, будет удобна следующая замена (как раз потому что их произведение не зависит от x  ):

  √ ---------- √----------
t=  x2− 3ax+ 8+ x2− 3ax +6  .

Тогда √x2-−-3ax+-8− √x2−-3ax+6-= 2
                          t  .

Запишем, как теперь выглядит уравнение:

   (  )x   (√-)    (√ )
tx +  2  = 2  2 x |÷   2x ⁄=0 (so there is no problema) ⇔
     t
( t )x  (√2-)x         ( t)x
 √2-  +  -t-  = 2  ⇔    √2-  = 1

Стоит объясниться? Итак, во втором равенстве в левой части мы получили сумму взаимно обратных чисел. Ее абсолютное значение при любых значениях этих чисел не меньше 2  и равно 2  , если эти числа одинаковые и равны 1  .

Заметим, что уравнение (f(x))g(x) = 1  на своей области определения равносильно

(
||| f(x)> 0
{ ⌊g(x)= 0
|||( ⌈
   f(x)= 1

В нашем случае t≥ √2> 0  (один корень ≥ 0  , а второй ≥ √2  , а t  является их суммой), поэтому получаем

⌊x= 0
⌈∘ ---------- ∘----------  √-
   x2− 3ax+ 8+ x2− 3ax+ 6=  2

Заметим, что x= 0  при любом значении параметра a  является решением исходного уравнения (Единственное, с чем могла бы быть проблема – это с тем, что при нем какое-то подкоренное выражение было бы отрицательным. Но не в этот раз). Поэтому второе равенство полученной совокупности не должно иметь решений, либо должно иметь одно решение x= 0  . Но коль x =0  ему не удовлетворяет, будем требовать от второго равенства отсутствия решений. Выше было сказано, что t  , то есть сумма корней,   √-
≥  2  , причем равенство достигается, когда x2− 3ax+ 6= 0  . Значит, если x2− 3ax+ 6⁄= 0  , то есть x2− 3ax+ 6> 0  (раз оно под корнем), то x2− 3ax+ 8> 2  , следовательно,    √--  √--  √ -
t=  ...+  ...>  2  . Это как раз таки и дает нам то, что только x= 0  и будет решением исходного уравнения.

Поэтому быть дискриминанту трехчлена x2− 3ax+ 6  отрицательным:

                       ∘--
D= 9a2− 24 <0 ⇔   |a|< 2 2
                        3

Если вы не заметили этой оценки снизу для суммы корней, то нам бы помогло следующее. Раз сумма двух взаимно обратных чисел равна 2  тогда и только тогда, когда они одинаковые и равны по 1  , получается вот так:

√ α+ ∘β =√ α− ∘β = √2

где α = x2− 3ax+ 8  , β = x2− 3ax+ 6  . Ну и из того, что сумма и разность двух корней совпадают, мы бы и получили, что второй корень √x2−-3ax+6-=0  .

Ответ:

 a ∈(−2∘ 2;2∘ 2)
        3   3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 28#37057Максимум баллов за задание: 4

Найдите все значения параметра a  , при каждом из которых выражение A  больше выражения B  при всех допустимых x  , где

        2 log(1−x2)−a4         1−|a|−log √1−x2
A = (1 − x ) 4      ,  B =0,25      2

при всех допустимых x  .

Показать ответ и решение

Требуется, чтобы неравенство

    2 log(1−x2)−a4     1− |a|−log √1−x2
(1− x ) 4       > 0,25      2

было выполнено для всех x∈ (−1;1)  . Тогда 0< 1− x2 ≤1  , поэтому y = log √1−-x2 = log (1− x2)∈(−∞; 0]
     2          4  . Следовательно, для множества U(y)  решений неравенства

 y y− a4   |a|+y−1      2   4
(4 )    >4        ⇔  y − (a +1)y+(1− |a|)>0

должно быть выполнено (−∞; 0]⊆ U(y)  .

Графиком f(y)= y2− (a4+ 1)y +(1− |a|)  является парабола с ветвями вверх. Решением неравенства будут те y  , которым соответствуют точки параболы из верхней полуплоскости. Следовательно, нам подходят следующие случаи:

  • D < 0  , тогда график целиком выше оси абсцисс;
  • D = 0  при условии, что абсцисса вершины парабола находится строго правее 0  ;
  • D > 0  при условии, что обе точки пересечения с осью абсцисс находятся строго правее 0  .

Заметим, что абсцисса вершины     a4+1
y0 =-2--> 0  , поэтому число 0  не может оказаться правее y0  . Подходящие нам значения параметра находим из:

⌊D ≤0
||(
|⌈{ D >0      ⇔   f(0)> 0  ⇔  |a|< 1
 ( f(0)> 0
Ответ:

 a ∈(−1;1)

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!