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#57171

Найдите все значения параметра a  , при каждом из которых система

(
{ x2+ y2 = 2
(
  |x − a|+ |y − a|= 2|x+ y|

имеет ровно три решения.

Показать ответ и решение

Данная система симметрична относительно перемены местами x  и y.  Следовательно, если система имеет решение (x;y),  то она также имеет и решение (y;x).  Единственный вид решения, который не имеет себе пару, это тот, у которого абсцисса и ордината одинаковы: (x;y)  при x = y.  Следовательно, система будет иметь нечетное число решений, если она имеет нечетное число решений вида (x;x).  То есть как минимум одно решение такого вида она точно должна иметь.

Найдем a,  при которых у системы есть решение, для которого выполнено x = y :

                                          ⌊({
(                    (                    ||  x= 1
{ 2x2 = 2            { x= ±1              ||(( a= −1;3
( 2|x − a|= 4|x|  ⇔   ( |± 1− a|=2    ⇔    ||{ x= −1
                                          ⌈(
                                             a= −3;1

Проверка a= −3.

При a= −3  система примет вид

(
{ x2+ y2 = 2
(
  |x +3|+ |y +3|= 2|x+ y|

Решим эту систему графически. Графиком первого уравнения является окружность с центром в начале координат (0;0)  и радиусом √ -
  2.

Рассмотрим второе уравнение. Нули подмодульных выражений (это x =− 3,  y = −3  и x =− y  ) разбивают плоскость xOy  на 7 областей, на каждой из которых каждый модуль раскрывается определенным образом. Будем обозначать каждую область как ∗∗∗,  где на месте каждой ∗ стоит знак +  или − ,  обозначающий знак первого, второго и третьего соответственно подмодульного выражения. То есть за +++  мы обозначим область, где x +3 > 0,  y+ 3> 0  и x +y > 0.  Получим:

|------|----------|
|+ + + |y = −x+ 6 |
|+-−-+-|y-=-− 1x--|
|------|-----3----|
|+-−-−-|y-=-−3x---|
|−-−-−-|y-=-−x+-6-|
|−-+-−-|y-=-− 13x--|
|− + + |y = −3x   |
|+-+-−-|y-=-−x−-2-|
------------------|

xyxxy+++−−−+K−1−111++++−−−+++y33++−−−+−=== 000

Видим, что графики первого и второго уравнений системы имеют только одну общую точку — это точка K  — точка касания прямой y = − x− 2  (в области ++ − ) с окружностью. Следовательно, система имеет единственное решение при a = −3.  Значит, это значение параметра нам не подходит.

Проверка a= 3.

При a= 3  система примет вид

({  2   2
  x + y = 2
( |x − 3|+ |y − 3|= 2|x+ y|

Если сделать замену − x = t,  − y = z,  то мы получим систему

(
{t2+ z2 = 2
(
 |t+3|+ |z +3|= 2|t+z|

Получили такую же систему, как и в случае проверки a = −3.  Следовательно, при a= 3  система также имеет единственное решение, значит, a= 3  нам тоже не подходит.

Проверка a= −1.

При a= −3  система примет вид

(
{ x2+ y2 = 2
(
  |x +1|+ |y +1|= 2|x+ y|

Поступим аналогично: решим систему графически.

|------|----------|
|+-+-+-|y-=−-x+-2-|
|+-−-+-|y-=−-13x---|
|+-−-−-|y-=−-3x---|
|− − − |y =− x+ 2 |
|−-+-−-|y-=−-1x---|
|------|-----3----|
|−-+-+-|y-=−-3x---|
-+-+-−--y-=−-x−-23-|

xyxxy+++−−−+KAB11 ++++−−−+++y11++−−−+−=== 000

Видим, что графики первого и второго уравнений системы имеют три общие точки — это точки A,  B  и K.  Следовательно, система имеет 3 решения при a = −1.  Значит, это значение параметра нам подходит.

Проверка a= 1.

При a= 1  система примет вид

({ x2+ y2 = 2

( |x − 1|+ |y − 1|= 2|x+ y|

Если сделать замену − x = t,  − y = z,  то мы получим систему

(
{t2+ z2 = 2
(|t+1|+ |z +1|= 2|t+z|

Получили такую же систему, как и в случае проверки a = −1.  Следовательно, при a= 1  система также имеет 3 решения, значит, a= 1  нам тоже подходит.

Следовательно, ответ

a∈ {−1;1}.
Ответ:

a ∈{− 1;1}

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!