Тема . Задачи с параметром

Графика. Прямые, пучки прямых, движение

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#79188

На координатной плоскости даны точки A(2;−3)  и B(4;0).  При каких значениях параметра p,p> −5  , ближайшая к графику функции    √ -3
y =  x +p  точка прямой AB  лежит на отрезке AB?

Источники: Вступительные в МФТИ - 1994 (см. olymp-online.mipt.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Для начала надо понять, а почему вообще наша прямая не имеет пересечения на отрезке с нашим графиком (то есть что прямая, которая касается графика не правее нашей), ведь иначе наименьшее расстояние было бы нулевым.

Подсказка 3

Найдите, на какой прямой лежит отрезок AB. При этом ближайшая к графику точка отрезка - это перпендикуляр из точки, в которой параллельная данной прямая касается нашего графика. Значит, надо записать условия касания и понять в какой точке оно происходит.

Подсказка 3

Выходит, что касание происходит в точке x = 1. Теперь, когда мы все нашли, остается понять, какие требования нам нужны, чтобы этот перпендикуляр падал не просто на прямую, а именно на отрезок AB? Что для этого требуется?

Подсказка 4

Чтобы p было таким, что, перпендикуляр падает между точек конца отрезка. Можно найти значения p, когда перпендикуляр попадает на концы отрезка. А все промежуточные p тоже будут подходить.

Показать ответ и решение

Для начала поймем, что прямая, проходящая через точки A  и B  , задаётся уравнением y = 3x− 6,
   2  а на области определения функция    √ -3
y =  x +p  не пересекается с AB  при p >− 5,  потому что минимальное значение разности      √-3     3
t(x)=  x + p− (2x − 6)  достигается при 3√ -  3
2  x− 2 = 0 =⇒   x= 1  и равно       3     1         1
1+ p− 2 + 6= 2 + (p+5)≥ 2 >0.

Расстояние от точки на графике до прямой AB  это перпендикуляр на прямую AB.  Прямые, перпендикулярные    3
y = 2x− 6  задаются уравнением      2
y =− 3x+ q, q ∈ℝ,  они параллельны между собой, а наименьшее расстояние достигается при наименьшей длине отрезка такого перпендикуляра — в точке x0  касания графика    √ -3
y =  x +p  с прямой, параллельной    3
y = 2x − 6.  Запишем условие касания функций:

(  ∘--
{   x30+ p= 32x0− 6+c,c∈ ℝ
(  32√x0 = 32

x0 = 1

Прямая, перпендикулярная AB  и проходящая через точку (1;1+ p)  , имеет вид     2   5
y = −3x+ 3 + p.

Прямая, перпендикулярная AB  и проходящая через точку (2;− 3)  , задается уравнением      2   5
y = − 3x− 3,

PIC

А проходящая через точку (4;0)  — уравнением y = − 23x + 83.

PIC

Отсюда находим подходящие граничные значения     10
p= −-3 , p =1.  Все значения между ними из этого отрезка также подходят.

Ответ:

[− 10;1]
  3

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!