Тема 18. Задачи с параметром
18.28 Симметрия
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#57170

Найдите все значения параметра a  , при каждом из которых уравнение

x4− x2+ |a√x|+ a3− a2 − 2a = 0
        3 3

имеет ровно три решения.

Показать ответ и решение

Данное уравнение симметрично относительно замены x  на − x.  Следовательно, если x = x0  — корень этого уравнения, то также x= −x0  — корень этого уравнения. Единственный корень, не имеющий себе пару, это x = −x  ⇔   x = 0.  Следовательно, если среди корней уравнения есть x= 0,  то уравнение имеет нечетное число корней, если же среди корней уравнения нет x= 0,  то количество корней уравнения четно.

Значит, чтобы у уравнения было 3 решения, необходимо, чтобы x = 0  являлся корнем уравнения.

Пусть x = 0.  Тогда уравнение примет вид

a3− a2− 2a= 0  ⇔   a= − 1;0;2.

Проверка a= 0.

При a= 0  уравнение примет вид

x4− x2 = 0 ⇔   x= 0;±1.

Уравнение имеет 3 решения, следовательно, a = 0  нам подходит.

Проверка a= −1.

При a= −1  уравнение примет вид

 4   2  -|x|-
x − x + 3√3 = 0 (∗)

Если уравнение

x3− x= − -1√--
         3 3

имеет одно решение при x >0,  то уравнение (∗)  имеет три решения, и тогда a = −1  нам подходит. В противном же случае это значение параметра нам не будет подходить. Следовательно, исследуем уравнение

x3− x= − -1√--
◟=◝◜f(x◞)    3 3

при x > 0.  Производная f′(x) =3x2− 1  равна нулю при x = ±√1-.
       3  Следовательно, при x> √1-
     3  производная положительна, то есть y = f(x)  возрастает; при        -1
0 < x< √3  производная отрицательна, то есть y = f(x)  убывает. Так как

f(0)= 0,
 (   )
f  1√-- = − √2-,
    3      3 3

то график функции y = f(x)  выглядит следующим образом:

 12   1
xyyy−√ = =33√f−3(x3√)3

Видим, что график функции y = f(x)  имеет с горизонтальной прямой      -1√-
y = −3 3  две точки пересечения при x >0.  Следовательно, уравнение (∗)  имеет 5 решений. Значит, a= −1  нам не подходит.

Проверка a= 2.

При a= 2  уравнение примет вид

 4   2    2√|x|-
x − x = − 3 3  (∗∗).

Будем рассуждать аналогично предыдущей проверке. Рассмотрим уравнение

x3− x= − -2√--
         3 3

и посмотрим, сколько корней оно имеет на проемтужке x> 0.  Функцию y = f(x)  мы уже исследовали, и по рисунку видно, что точек пересечения у графика этой функции с прямой       2
y = −3√3  на x > 0  ровно одна.

xyyy−√ = =1323√f−3(x3√)23

Следовательно, уравнение (∗∗)  имеет 3 решения, значит, a= 2  нам подходит.

Следовательно, ответ

a ∈{0;2}.
Ответ:

a ∈{0;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!