Тема 18. Задачи с параметром

18.02 Задачи №18 из сборника И.В. Ященко

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#73005

Найдите все значения параметра a  , при каждом из которых система

(
|{ (|x+-4|+-|x−-4|   )2  ( |y+-1|+-|y−-1|-  )2
         2      − 1  +        2      − 5  = 25
|( y = ax− 8a

имеет ровно два различных решения.

Источники: Сборник И.В. Ященко 2025 г. Вариант 15

Показать ответ и решение

Сделаем замену

(
||t= |x+-4|+|x−-4|
{         2
||(    |y+-1|+-|y−-1|-
 z =      2

Графиком функции t= t(x)  является «корыто»:

xtt14−14 =4t(x)

Графиком функции z = z(y)  является «корыто»:

yzz11−1 =1 z(y)

Таким образом, имеем

   (
   |||{− x, x< − 4    (1,0)
t=  4,−4 ≤x ≤ 4    (2,0)
   |||(
    x, x> 4        (3,0)

и

   (
   |||{− y, y <− 1    (0,1)
z = 1,−1 ≤ y ≤ 1   (0,2)
   |||(
    y, y > 1       (0,3)

Следовательно, получаем на плоскости xOy  девять областей, на которые прямые x= ±4  и y = ±1  разбивают эту плоскость:

xy(((((((((123123123,1,1,1,2,2,2,3,3,3)))))))))

Рассмотрим первое уравнение в каждой из этих областей:

(1,3):

x< −4,  y > 1.  Тогда

       2       2               2        2
(− x− 1) +(y− 5) = 25  ⇔   (x+ 1) +(y− 5) = 25

(2,3):

− 4≤ x≤ 4,  y > 1.  Тогда

     2       2
(4− 1) + (y− 5) = 25   ⇔   y = 1;9

(3,3):

x> 4,  y >1.  Тогда

     2        2
(x− 1)+ (y− 5) = 25

(1,2):

x< −4,  − 1≤ y ≤ 1.  Тогда

       2       2
(− x− 1)+ (1− 5) = 25   ⇔   x= −4;2

(2,2):

− 4≤ x≤ 4,  − 1≤ y ≤ 1.  Тогда

(4− 1)2+ (1− 5)2 = 25   ⇔   25 = 25

(3,2):

x> 4,  − 1 ≤y ≤ 1.  Тогда

(x− 1)2+(1− 5)2 = 25 ⇔   x= − 2;4

(1,1):

x< −4,  y < −1.  Тогда

(−x − 1)2+ (− y− 5)2 = 25 ⇔  (x + 1)2+ (y+ 5)2 =25

(2,1):

− 4≤ x≤ 4,  y < −1.  Тогда

(4− 1)2+ (−y− 5)2 = 25 ⇔   y = − 9;− 1

(3,1):

x> 4,  y <− 1.  Тогда

(x− 1)2+ (−y − 5)2+ 25 ⇔   (x− 1)2+ (y+ 5)2 = 25

Таким образом, график первого уравнения таков:

xy

Заметим, что второе уравнение исходной системы можно записать в виде

y = a(x − 8)

Следовательно, графиком этого уравнение при всех a  является пучок прямых, проходящих через точку (8,0).  Изобразим граничные положения прямой y = a(x − 8):

xyIIIIIIVI

Тогда нам подходят a∈ (aI;aII]∪[aIII;aIV).

I:
прямая y = a(x− 8)  касается части окружности (x− 1)2+ (y − 5)2 = 25.  Следовательно, расстояние от центра этой окружности до прямой ax − y − 8a = 0  равно радиусу этой окружности:
                   ∘ -----
|a√− 52− 8a|= 5 ⇔  5  a2+ 1= |7a+ 5| ⇔   a = 0;− 3152
   a +1

Следовательно,

aI =− 35
      12
II:
прямая y =a(x− 8)  проходит через точку (4;1):
1= 4a− 8a  ⇔   a  = − 1
                II   4
III:
прямая y =a(x− 8)  проходит через точку (4;−1) :
                       1
− 1= 4a− 8a  ⇔   aIII = 4
IV:
прямая y = a(x− 8)  касается части окружности (x− 1)2+ (y +5)2 = 25.  Следовательно, расстояние от центра этой окружности до прямой ax − y − 8a = 0  равно радиусу этой окружности:
|a+√-5−-8a|= 5  ⇔   5∘a2-+-1= |7a − 5| ⇔   a= 0; 35
   a2+ 1                                      12

Следовательно,

      35
aIV = 12

Получаем ответ

   (  35  1]  [1 35)
a∈  − 12;− 4 ∪  4;12
Ответ:

   (        ]  [    )
a ∈  − 35;− 1 ∪ 1; 35
      12   4    4 12

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!