Тема 18. Задачи с параметром
18.21 Графика. Нахождение касательной к графику
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#996

Найдите все значения a  , при каждом из которых наименьшее значение функции

f(x) = 4ax +  |x2 − 6x + 5|

больше, чем −  24  .

Показать ответ и решение

Вопрос можно переформулировать следующим образом: неравенство

4ax + |x2 − 6x + 5| > − 24
должно выполняться при всех x  из ОДЗ (а ОДЗ: x ∈ ℝ  ).
Перепишем неравенство в виде
|x2 − 6x + 5| > − 4ax − 24     (∗)
и рассмотрим функции          2
g(x) = |x −  6x + 5| и h(x) = − 4ax − 24  . Тогда для того, чтобы неравенство     (∗)  было выполнено при всех x  , нужно, чтобы прямая h  находилась ниже графика функции g  .
 
PIC

 

1) Рассмотрим случай, когда b = − 4a > 0  . Пусть прямая h  касается правой ветви параболы y = x2 − 6x +  5  (при x ≥  5  ).
 
 ′
y  = 2x − 6  . Следовательно, если они касаются в точке с абсциссой x0   , то

2x0 − 6 = b  и   x20 − 6x0 + 5 = bx0 − 24
Из этих двух уравнений находим, учитывая x ≥ 5  , что      √ ---
x0 =   29  .
Следовательно, при       √---
x0 =   29  имеем       √ ---
b = 2(  29 − 3)  .
Тогда при всех            √---
0 <  b < 2( 29 − 3 )  прямая будет находиться ниже графика g  , следовательно, для всех x  будет выполнено неравенство (∗)  .

 

2) Рассмотрим случай, когда b = 0  . Тогда прямая h(x) = − 24  параллельна оси абсцисс и находится ниже графика g  при всех x  . Следовательно, это значение b  нам подходит.

 

3) Рассмотрим случай, когда b < 0  . Пусть прямая h  касается левой ветви параболы       2
y = x  − 6x +  5  (при x ≤  1  ).
 
y′ = 2x − 6  . Следовательно, если они касаются в точке с абсциссой x0   , то

2x  − 6 = b  и   x2−  6x  + 5 = bx  − 24
  0               0     0         0
Из этих двух уравнений находим, учитывая x ≤ 1  , что       √ ---
x =  −  29  . Отсюда находим, что b = − 2(√29--− 3)  .
 
Следовательно, при всех     √ ---
− 2(  29 + 3) < b < 0  прямая h  будет находиться ниже графика g  и неравенство будет выполнено при всех x  .
 
Итого заключаем, что нам подходят значения:
                                        √ ---           √ ---
    √---             √ ---                29 − 3          29 + 3
− 2( 29 + 3 ) < b < 2( 29 − 3)   ⇒    − ---------<  a < ---------
                                            2              2

 

Прямые h  должны находиться в зеленой области.

Ответ:

 

   √ ---          √ ---
   --29 −-3-      --29-+-3-
−     2     < a <     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 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!