Тема 18. Задачи с параметром

18.08 Разные методы. Исследование замены

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#126983

При каких значениях a  уравнение

   ∘ -2---  ∘------2---
a=   x + 1+  (x − 4) + 1

имеет хотя бы одно решение?

Показать ответ и решение

Сделаем замену t= x− 2,  тогда исходная функция примет вид:

     ∘ -----2---  ∘ -----2---
a(t)=   (t+2) + 1+   (t− 2) + 1

Найдем производную данной функции:

 ′       2(t+ 2)         2(t− 2)        (t+ 2)        (t− 2)
a(t) = --∘------2---+ --∘------2--- = ∘-----2----+ ∘------2---
      2⋅  (t+ 2) + 1  2⋅  (t− 2) + 1   (t+ 2) +1     (t− 2) + 1

Покажем, что это выражение представляет из себя сумму двух возрастающих функций. Для этого необходимо показать, что         x
y(x)= √x2-+-1  — возрастающая функция.

Найдем производную функции y(x):

       1⋅√x2-+1 − x ⋅-√-2x---   2      2
y′(x)= -------------2-x2+-1-= x∘-+-1−-x- = ∘---1----> 0
               x2+ 1            (x2+ 1)3    (x2+ 1)3

Тогда a′(t)  — сумма строго монотонно возрастающих функций, то есть является строго монотонно возрастающей функцией. Заметим, что t= 0  обнуляет производную a′(t),  и расставим ее знаки на вещественной прямой:

t0−+

Заметим, что

      ∘ ---------- ∘ ----------
a(0)=   (0 +2)2+ 1+   (0 − 2)2+ 1= 2√5.

Построим эскиз графика функции a(t),  учитывая, что t= 0  — локальный минимум:

√ -
ta20 5

Тогда из эскиза понятно, что исходное уравнение имеет хотя бы одно решение при     √-
a≥ 2 5.

Ответ:

   [ √-    )
a ∈ 2 5;+∞

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!