Тема 18. Задачи с параметром

18.06 Алгебра. Теорема Виета

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#33957

Корни уравнения

 3   2       ||5    ||  15
x − x ⋅logp8 p +||2log4p||− 8 = 0

являются длинами сторон некоторого треугольника, а корни уравнения

x3− 2x2√p-+ 2px-− -p---=0
    3      15   p+14

есть длины высот этого же треугольника. Найдите площадь S  треугольника, периметр которого из всех возможных треугольников, удовлетворяющих условию, минимален.

Показать ответ и решение

Пусть корни первого уравнения — числа a,b,c  (стороны треугольника), а корни второго уравнения — числа h ,h ,h
 a b  c  (высоты треугольника). тогда

2S = aha =bhb = chc

Тогда по теореме Виета для обоих уравнений

(|                           (|log pp= a+ b+c
||||| logp8 p=a +b+ c             |||||   8
||||| |52log4p|=ab+ bc+ac         ||||||52log4p|= ab+bc+ ac
||||| 15                        |||||15= abc
{ 8 = abc                ⇒   { 8
|||| 23√p =ha +hb+ hc           ||||23√p-= 2S ⋅ ab+ac+-bc
||||| 2p                        |||||2p    2 a-+ba+bcc
||||| 15 = hahb+hahc+ hbhc       |||||15 =4S ⋅  abc
||( pp+14 = hahbhc              ||(p+p14 = 8S3⋅-1
                                       abc

Отсюда

(||2√p-= 2S ⋅ 8-⋅|5 log p|      (||√p =4S|log p|
||{3        15 2   4         ||{         4
||21p5 = 4S2⋅185 ⋅logp8 p    ⇔   ||p= 16S2logp8 p
||(--p-= 8S3⋅ 8              ||(--p-= 64S3
 p+14      15               p+14  15

Из первых двух уравнений получаем

  2             ( 1    )2       1
log4p= logp8 p  ⇔    2log2p  = logpp-− logp8  ⇔
                    (
1  2       1        { t3− 3t2 − 4t= 0         1
4log2p = 1−--3--  ⇔  ( t=log p         ⇒  p= 2;1;16
           log2p             2

Подставим найденные p  во второе и третье уравнения системы и найдем S  .

1.
при p= 12  получаем
(|1     2     1
||{2 =16S log116 2
||--12--   64-3      ⇒  S ∈∅
|(12 +14 = 15S
2.
при p= 1  получаем
(
||{ 1= 16S2log18 1
|   1    64      ⇒  S ∈∅
|( 1+-14 = 15S3
3.
при p= 16  получаем
(
||{16= 16S2 log216
|  16    64      ⇒   S = 12
|(16+-14 = 15S3

Следовательно, получаем при p =16  площадь S = 12.

 

Проверим, что при найденном p  существуют корни первого уравнения и они могут являться сторонами некоторого треугольника. При p =16  первое уравнение выглядит как

8x3− 32x2+ 40x − 15= 0

Подбором находим, что один из корней равен x = 3.
    2  Разделив в столбик 8x3− 32x2+ 40x − 15  на 2x − 3,  получим

                                                     3 5   √5
8x3− 32x2+ 40x − 15= 0 ⇔  (2x− 3)(4x2− 10x+ 5)= 0 ⇔  x= 2;4 ± 4--

Следовательно,        {     √-    √-}
{a;b;c}∈  32;54 −-54 ;54 +-54 .  Проверим, выполняется ли неравенство треугольника для этих чисел:

         √-      √-
1) 3 < 5−-5-+ 5+ -5- ⇔      3< 5 — верно
  2   4   4   4  4          2  2
  5   √5- 3   5  √5-      √5-  3
2)4 − 4 < 2 + 4 + 4  ⇔   − 2 < 2 — верно
      √-         √-        √-
3) 5 +-5< 3 + 5− -5- ⇔     -5< 3 — верно
  4   4   2   4  4         2   2

 

Все верно, следовательно, параметр p= 16  нам подходит. Значит, ответ S = 1.
   2

Ответ:

 S = 1
    2  при p =16

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!