Тема 18. Задачи с параметром
18.19 Функции. Метод оценки
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#1234

Найдите все значения параметра a  , при каждом из которых уравнение

|a2 + 3 − x| + |x − a − 2| + |x − 3a − 1| = a2 − a + 1

имеет не менее одного решения.

Показать ответ и решение

Перепишем уравнение в виде:

|a2 + 3 − x| + |x − a − 2| = a2 − a + 1 − |x − 3a − 1 |    (∗)
Так как |v| + |u | ≥ |v + u| , то
 2                           2                         2
|a  + 3 − x| + |x − a − 2| ≥ |a +  3 − x + x − a − 2| = |a − a + 1|
Заметим, что дискриминант  2
a  − a + 1 = 0  отрицателен, следовательно,  2
a  − a + 1 > 0  для любого      a  . Следовательно,
  2                          2
|a  + 3 − x| + |x − a − 2| ≥ a − a + 1
Так как |z| ≥ 0  при любом z  , то
a2 − a + 1 − |x − 3a − 1| ≤ a2 − a + 1
Следовательно, мы получили, что левая часть уравнения (∗)  всегда ≥ a2 − a + 1  , а правая часть всегда ≤ a2 − a + 1  . Таким образом, равенство может выполняться только тогда, когда обе части уравнения равны  2
a −  a + 1  .
Для того, чтобы выполнялось |v | + |u| = |v + u| , нужно: v ≥ 0,u ≥  0  или v ≤  0,u ≤ 0  . Для того, чтобы правая часть была равна a2 − a + 1  , нужно, чтобы |x − 3a − 1| = 0  . Следовательно:
⌊ (  2                       ⌊ (      2
| |{ a +  3 − x ≥ 0           | |{ x ≤ a  + 3
|   x − a − 2 ≥ 0            |   x ≥ a + 2
|| |(                          || |(
||   x − 3a − 1 = 0           ||   x = 3a + 1
| (  2                  ⇔    | (      2
|| |{ a +  3 − x ≤ 0           || |{ x ≥ a  + 3
|⌈   x − a − 2 ≤ 0            |⌈   x ≤ a + 2
  |(                            |(
    x − 3a − 1 = 0               x = 3a + 1
Заметим, что каждая система может иметь не более одного корня. Следовательно, вся совокупность может иметь не более двух корней.
Найдем значения a  , при которых первая система имеет решения. Значит нужно, чтобы корень x =  3a + 1  удовлетворял обоим неравенствам в этой системе. Следовательно:
{                               [    ]
  3a + 1 ≤ a2 + 3                1
                      ⇔     a ∈  -;1  ∪ [2;+ ∞ )
  3a + 1 ≥ a + 2                 2
Аналогично, вторая система будет иметь решения, если
{
  3a + 1 ≥ a2 + 3
                       ⇔    a ∈ ∅
  3a + 1 ≤ a + 2
Следовательно, вторая система ни при каких a  не будет иметь решений.
Значит, вся совокупность имеет не более одного корня. Нам нужно, чтобы она имела не менее одного корня, то есть подходящий случай – когда совокупность имеет один корень. Это выполняется при
    [    ]
a ∈  1-;1 ∪ [2;+ ∞ )
     2
Ответ:

[   ]
 12;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!