Тема 18. Задачи с параметром
18.22 Графика. Окружность
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#49657

Найдите все значения параметра a  , при каждом из которых система

(
{y = 2|x − |a||− 2a2
( 2  (   √ -)2
 x  + y +  5  ≤ 1

имеет единственное решение.

Показать ответ и решение

Будем решать задачу графически. Графиком уравнения является уголок, получаемый из уголка y = 2|x| (вершина которого находится в точке (0;0)  ) сдвигом на |a| единиц вправо и на  2
2a  единиц вниз. Следовательно, вершина уголка y = 2|x− |a||− 2a2  — это точка с координатами x0 = |a| и y0 = −2a2.  Тогда зависимость между этими координатами следующая: y0 =− 2x20,  причем заметим, что x0 ≥0.  Следовательно, правая ветвь параболы y = − 2x2  (то есть часть параболы при x ≥0  ) — траектория, по которой движется вершина уголка               2
y = 2|x− |a||− 2a .

Графиком неравенства является круг (то есть окружность с внутренностью) с центром в точке      √ -
O(0;−  5)  радиуса R = 1.

Система имеет единственное решение, когда уголок и круг имеют ровно одну общую точку, то есть одна из ветвей уголка касается окружности  2      √- 2
x + (y+  5) = 1,  а вторая не имеет с окружностью общих точек.

Изобразим графики.

PIC

Заметим, что только левая ветвь (назовем ее лучом l  ) уголка может касаться окружности. Ветвь l  задается уравнением y = −2x +2|a|− 2a2,
 l  или же                2
2x +yl− 2|a|+ 2a = 0,  x≤ |a|.  Запишем условие касания луча l  и окружности через формулу расстояния от точки до прямой: если прямая p  задана уравнением Ax + By+ C = 0,  то расстояние от точки O(x0;y0)  до нее вычисляется по формуле

ρ(O,p)= |Ax0√+-By0-+C-|.
            A2 + B2

Заметим, что при использовании этого способа найденные a  требуют проверки, так как это условие задает касание прямой и окружности, а не луча и окружности.

В случае касания левой ветви l  и окружности расстояние от центра окружности до l  должно быть равно радиусу окружности:

ρ(O, l)= R   ⇔

|−-√5−-2|a|+-2a2|
    √22-+12-    = 1  ⇔

|2a2− 2|a|− √5|= √5-  ⇔

⌊  2
⌈ 2a  − 2|a|=√-0    ⇔
  a2− |a|− 5= 0
⌊
  a= 0
||
|| a= ±1
|⌈     ∘1--+4√5-+ 1
  a= ±------2-----

Заметим, что a = 0  не подходит, так как в этом случае точка касания L  находится не на луче l  (задаваемом уравнением yl = −2x,x≤ 0  ), а на его продолжении за вершину уголка, то есть на луче y = −2x  при x > 0,  а эти точки не принадлежат уголку y = 2|x|,  что видно из рисунка:

PIC

Следовательно, ответ:

   {  ∘1-+-4√5+ 1      ∘1-+-4√5+ 1}
a∈  − -----2-----;−1;1;-----2------ .
Ответ:

   {  ∘ ----√--        ∘ ----√--   }
      --1+-4--5+-1     --1+-4--5+-1
a ∈  −     2      ;− 1;1;     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!