Параметры на МВ (Финашке)
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Отрезок длины двигали так, что оба его конца перемещались только по параболе
причём абсциссы соответствующих точек
только возрастали. Весь отрезок первоначально находился в полуплоскости
а в итоге оказался в полуплоскости
Найдите
множество всех возможных значений параметра
.
Подсказка 1
Так, у нас есть декартова система координат, и мы занимаемся сдвигом отрезка, как бы это всё выразить?
Подсказка 2
О, а давайте что-нибудь посчитаем через тригонометрию! Пусть наш отрезок PQ (причем у каждой точки есть свои координаты, их тоже можем ввести), Q' — проекция Q на абсциссу, будем выражать все через величину угла PQQ'
Подсказка 3
А что будем выражать?.. Например, можем выразить через разность координат абсцисс и ординат у концов отрезка, откуда получим функцию абсциссы одной из точек, зависящую от параметра и нашего угла. Хм, эта функция должна строго возрастать по условию..
Подсказка 4
Да, можно исследовать функцию, найти производную и показать, что при других значениях параметра мы не сможем выполнить условия.
Пусть и
— концы отрезка, причем
и
. Обозначим через
величину угла
, где
— проекция
точки Q на ось абсцисс. Тогда
, откуда
. Если функция
, отображающая
интервал
в интервал
, строго возрастает, то отрезок длины 1 можно переместить так, как это указано в условии
задачи.
Имеем . Неравенство
преобразуется к виду
, а исследование функции
показывает, что
, причем равенство достигается только при
. Это значит, что
полуинтервал (
] принадлежит множеству искомых значений
.
С другой стороны, при имеем
, функция
убывает в окрестности числа
и движение отрезка не может
удовлетворять всем заданным условиям. Покажем также, что, если
, то при движении отрезка обязательно был момент, когда
выполнялось равенство
. В самом деле: для
имеем равенства
и, как следствие, соотношения
и
. А при
имеем
то есть
. Ввиду
непрерывности изменения величины
и делаем вывод о существовании указанного момента.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Каким наибольшим может быть значение выражения , если
и
– числа, удовлетворяющие следующей системе
неравенств
Подсказка 1
Давайте для начала поймём, что нам неудобно работать с величинами A и B. Так как нам нужно максимизировать не их, а их сумму (это не всегда одно и то же, если мы максимизируем каждое по отдельности, у нас может получиться оценка, которая не достигается), то давайте обозначим за S = A + B сумму этих чисел и заменим везде в неравенствах, чтобы в них фигурировало только S и A (система с тремя переменная - это совсем грустно). Тогда чтобы решить задачу, нам остаётся дать оценку на A снизу через S, так как тогда два вторых получившихся неравенства дадут нам выбор из минимумов
Подсказка 2
Подставляя оценку A >= (5S - 11) / 2. в два оставшихся неравенства, у нас получается оценка на S сверху. Значит, остаётся выбрать то, что даёт минимальную. И всё?
Подсказка 3
Конечно, нет. Нам нужно привести пример. Однако здесь, чтобы привести пример, достаточно просто «развернуть» наши действия, посмотреть в какой точке достигается равенство и так найти, чему должно быть равно А.
Обозначим за , тогда систему можно переписать в виде:
Представим первое неравенство, как тогда получаем
Откуда получаем оценку
При этом равенство достигается в точке области
(являющейся точкой пересечения прямых ).
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
При каких значениях параметра существует прямая, касающаяся графика функции
в двух точках? Для каждого
такого значения параметра
найдите уравнение соответствующей прямой.
Подсказка 1
Что означает касание? Какую систему нам нужно решать? Сколько корней у неё должно быть?
Подсказка 2
Касание происходит тогда, когда равны производные у прямой и функции, а также равны их значения в точке касания. Такая система должна иметь 2 решения. Как можно преобразовать систему и что можно заметить?
Подсказка 3
x^4 + bx^2 = (k-1)x + m и 4x^3 + 2bx = k-1. Не похоже ли это на условие какого-нибудь касания? Сколько решений может иметь такая система при различных b?
Подсказка 4
То есть должна существовать прямая y=(k-1)x + m, которая касается графика y=x^4 + bx^2. Очень часто количество решений можно узнать, если исследовать монотонность обеих частей.
Подсказка 5
Рассмотрите производную x^4 + bx^2 при b различных знаков и найдите возможные точки касания!
Условие, что прямая вида касается графика
означает равенство функций и равенство производных в точке
касания:
Нас интересует, когда эта система имеет ровно корня. Заметим, что система эквивалентна
То есть должна существовать прямая , которая касается графика
.
При ее производная
монотонная функция, а значит,
имеет не более одного решения, тогда и вся
система имеет не более одного решения.
При можно заметить, что касательные в точках локального минимума
(нашли их как корни производной
) имеют одинаковый коэффициент наклона
, а также в этих точках значение функции совпадает в силу чётности. Тогда
прямая
будет касательной сразу к двум точкам (только к двум точкам, потому что в точке
касательная
; в других же точках коэффициент наклона касательной не
).
Возвращаясь к изначальным обозначениям, получаем . То есть искомая касательная это
.
при , прямая
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
При каких значениях параметра система уравнений
не имеет решений?
Источники:
Подсказка 1
Запишем одз и преобразуем первое уравнение по свойствам логарифма! Как можно теперь выразить y через x?
Подсказка 2
Если вышло, что log_3(xy) = 1, то все верно) Тут мы получаем, что xy = 3, то есть y = 3/x. Давайте подставим во второе уравнение. Какие значения а мы теперь должны найти?
Подсказка 3
Мы должны найти все такие а, что полученное уравнение не имеет положительных корней, которые отличаются от 1 и 3. Наше уравнение выглядит как 3/x = 3 - ax. Домножим на x и получим ax^2 -3x + 3 = 0. Какие случаи стоит рассматривать?
Подсказка 4
Для начала можем посмотреть на a = 0, тогда уравнение не квадратное. С этим случаем легко разобраться. Со случаем a!=0 вот что можно делать: либо у него нет корней, либо они есть, либо они отрицательные, либо положительные корни - 1 или 3)
Область допустимых значений переменных задается условиями
Из первого уравнения получаем
откуда .
Подставив во второе уравнение, получим
Мы должны найти все такие , при которых это уравнение не имеет положительных корней, отличных от 1 и 3.
Если , то
единственный корень. Но
.
Если же и дискриминант
-
отрицателен, то действительных корней нет вообще.
Итак при исходная система решений не имеет. При
хотя бы один положительный корень у квадратного
уравнения есть, поскольку сумма корней и их произведение имеют одинаковый знак. Если же один из корней равен 3, то
и уравнение
имеет также корень
, а исходная система имеет решение