Тема 18. Задачи с параметром
18.01 Задачи №18 из ЕГЭ прошлых лет
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#63283

Найдите все значения параметра a,  при каждом из которых система уравнений

({           √ --------
  (xy − x + 8) ⋅ y− x+ 8 =0
( y = 2x+ a

имеет ровно два различных решения.

Источники: ЕГЭ 2023, основная волна, Дальний восток

Показать ответ и решение

Способ 1. Графический

Система определена при y− x+ 8≥ 0.  На этой области определения первое уравнение системы равносильно совокупности

⌊
⌈y = x− 8
  y = 1− 8x (при x= 0 получается неверное равенство 0= 8)

В координатах xOy  получаем прямую и гиперболу в области y ≥ x− 8.

Второе уравнение задаёт прямую с угловым коэффициентом 2, у которой параметр a  отвечает за сдвиг вверх-вниз по вертикальной оси.

Точка пересечения прямых y = 2x+ a  и y =x − 8  при каждом фиксированном a  является решением системы. Поэтому ровно 2 решения система будет иметь, если прямая y = 2x+ a  касается одной из веток гиперболы, либо пересекает правую ветку гиперболы один раз в области выше прямой y =x − 8,  а второй раз в области ниже прямой y = x − 8.

Рассмотрим ключевые положения и посчитаем значения параметра в каждом из них.

yy(3(4(1(2 = =)))) 1x−− 8x8

Положения 1 и 2. Прямая y = 2x+ a  касается гиперболы y =1 − 8,
       x  если уравнение

2x +a = 1− 8  ⇔   2x2 +(a− 1)x+ 8= 0
           x

имеет ровно одно решение. Квадратное уравнение имеет ровно одно решение, если его дискриминант (a − 1)2− 4⋅2⋅8  равен нулю:

a − 1 = ±8 ⇔   a ∈{− 7;9}

Гипербола y = 1−-8
      x  пересекается с прямой y = x− 8  при

x− 8 =1 − 8  ⇔   x2− 8x =x − 8  ⇔   x2− 9x+ 8= 0.
          x

Получаем x = 1,  y = − 7  и x= 8,  y = 0.

Найдем значения параметра, при которых прямая y = 2x+ a  проходит через эти точки.

Положение 3: − 7= 2+ a  ⇔   a =− 9.

При этом значении параметра решением системы является точка (1;−7)  и вторая точка пересечения гиперболы с прямой y = 2x+ a,  которая находится в пределах области выше прямой y = x− 8.  Всего будет два решения системы, так что это значение параметра нам подходит.

Положение 4: 0= 16+ a  ⇔   a= − 16.

При этом значении параметра решением системы является точка (8;0),  а вторая точка пересечения гиперболы с прямой y = 2x+ a  находится в пределах области ниже прямой y = x− 8.  Всего будет одно решение системы, так что это значение параметра нам не подходит.

Тогда окончательно имеем a ∈(−16;−9]∪ {−7}∪ {9}.

Способ 2. Алгебраический

Так как замена y = 2x +a  линейная, то система будет иметь 2 решения в том случае, если первое уравнение системы после подстановки y =2x +a  будет иметь 2 решения:

(⌊
|||{⌈ 2x2+ (a − 1)x+ 8 =0
   x= − a− 8
|||(
 x ≥ −a− 8

Назовем корень − a − 8  числом x1.  Заметим, что x1  при любом a  является решением полученной системы. Следовательно, эта система имеет два решения, если:

1) квадратное уравнение имеет одно решение x ,
 0  то есть D =0,  причем x0 >x1;

2) квадратное уравнение имеет два решения, то есть D > 0,  причем меньший из этих двух корней ≤ x1,  а больший > x1.

Найдем D = (a − 1)2− 82.  Найдем абсциссу вершины параболы g = 2x2 +(a− 1)x+ 8  — это x0 = 1−a.
     4

Следовательно, для первого случая получаем

({               ({
  D = 0     ⇔     a= −7;9    ⇔   a= − 7;9
( x0 > x1       ( a> −11

Второй случай выполняется, если парабола g = 2x2+ (a− 1)x +8  пересекает ось абсцисс в двух точках, причем число x1  лежит между этими точками либо совпадает с левой точкой:

x1

Эта картинка задается следующими условиями:

(|                      (|
|||| D⌊(> 0                ||||a⌊ ∈((−∞; −7)∪ (9;+∞ )
|{ |{ g(x1)= 0           |{| {a =− 16;− 9
|| ||( x > x         ⇔   |||| (a >− 11             ⇔   − 16 < a≤ −9
||||( ⌈   0   1            ||||(⌈
   g(x1)< 0               (a +16)(a+ 9) < 0

Следовательно, ответ

a∈ (− 16;− 9]∪ {−7}∪ {9}
Ответ:

a ∈(−16;−9]∪ {−7}∪ {9}

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

 Обоснованно получен верный ответ

4

С помощью верного рассуждения получены верные значения параметра, но есть недостаток в обосновании

3

С помощью верного рассуждения получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, при этом верно выполнены все шаги решения,

2

ИЛИ

в решении верно найдены все граничные точки множества значений параметра, но неверно определены промежутки значений

В случае аналитического решения: задача верно сведена к набору решенных уравнений и неравенств с учетом требуемых ограничений,

1

ИЛИ

в случае графического решения: задача верно сведена к исследованию взаимного расположения линий (изображены необходимые фигуры, учтены ограничения, указана связь исходной задачи с построенными фигурами)

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

4

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 обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или 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!