Тема . Задачи с параметром

Симметрия (и чётность) в параметрах

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#34205

Найдите все значения параметра a  , при каждом из которых уравнение

 -2x2      x2− 1  2  5
21+x + acos  x  +a  =4

имеет единственный корень.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Выражение очень противное, поэтому давайте здесь поищем красоту! Если х является решением, то какое еще значения будет являться решением?

Подсказка 2

Да, 1/x ! Значит останется найти решения x и при каких а эти решения будут единственными!

Подсказка 3

Отлично, получили значение а= -3/2 и а = 1/2. В первом случае, случае аргумент второго слагаемого очень интересно ведет себя в окрестности х=0, попробуйте этим воспользоваться, чтобы проанализировать количество решений!

Подсказка 4

Во втором же случае попробуйте оценить первое слагаемое снизу и выяснить в какой точке оно принимает данное значение! Отсюда оценка и на количество решений данного уравнения.

Показать ответ и решение

Подставим 1∕x  вместо x  (x⁄= 0  из ОДЗ)

--2x--   -2∕x--- --2x-   x2− 1  1∕x2− 1  1−-x2   x2−-1
1+ x2 → 1+1∕x2 = x2+ 1,  x   →   1∕x  =   x  = −  x

Но поскольку   (  2  )      2
cos − x-−x1 = cosx−x1  , то левая часть не меняется и если x  — решение, то и 1∕x  — решение.

У уравнения может быть один корень только в случае, если x= 1∕x  , то есть x= ±1  обязательно будет решением.

  • x =1  — решение. Тогда

    21+a +a2 = 5 ⇐ ⇒  a2+ a+ 3 =0
          4              4

    Решений относительно a  нет, x= 1  не может быть решением.

  • x =− 1  — решение. Здесь

    2−1 +a+ a2 = 5 ⇐⇒   a2+ a− 3= 0  ⇐⇒   a= − 3 ,a = 1
            4              4              2    2

    Пусть a = 1
    2  . В этом случае

     12+xx2  1   x2−-1
2    + 2cos  x  = 1

    Рассмотрим x → 0  снизу. Тогда первое слагаемое будет близко к единице, а аргумент второго будет возрастать к бесконечности, поскольку в знаменателе почти 0  , а в числителе почти − 1  . Сам косинус при этом будет непрерывно колебаться между − 1  и 1  , тогда сумма будет колебаться между 1 − 12 ⋅1= 12  и 1 + 12 ⋅1= 32  с небольшой погрешностью, то есть будет проскакивать значение 1  , откуда решений больше одного.

    Пусть a =− 3
     2  . Получим

     -2x-- 3   x2− 1
21+x2 −2 cos--x-- =−1

    Заметим, что -2x2-∈[−1,1]
1+x  , поскольку 2|x|≤1 +x2  , откуда 212+xx2 ≥ 1
       2  , равенство достигается только при x =− 1  . Тогда

     -2x2  3   x2− 1  1  3
21+x − 2cos--x--≥ 2 − 2 = −1

    И равенство достигается только при x= −1  .

Ответ:

− 3
 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!