Тема 18. Задачи с параметром
18.00 буфер (параметр, №18)
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#58476

Найдите все значения параметра a  , при каждом из которых система

({      2  3          2
 (x− a) + 4 (y+ 2a− 4) = 1
(y = |x− 1|+ |x +1|

имеет ровно два различных решения.

Показать ответ и решение

Преобразуем первое уравнение системы:

         (√ -    √-   √ -)2
(x− a)2+  --3y+ a 3 − 2 3  = 1
           2

Сделаем замену √-
23y = z.  Тогда система примет вид

({      2      √ -   √- 2
 (x− a√) + (z +a  3− 2 3) = 1
(z = -3-(|x− 1|+|x+ 1|)
     2

Рассмотрим графики, которые задают оба уравнения в системе координат xOz.  Первое уравнение задает окружность с центром в точке  (    √ -   √-)
O a;−a  3+ 2 3 радиуса R = 1.  Второе уравнение задает «корыто», ветви которого имеют наклон √ -
  3 и   √ -
−   3,  а дно находится на высоте √-
 3  и протяженностью от x= − 1  до x = 1.

Определим траекторию движения центра окружности:

{
 x0 = a √-   √-    ⇔   z = −x√3 +2√3
 z0 = −a 3+ 2 3

Изобразим на плоскости xOz  графики:

PIC

Заметим, что так как правая ветвь корыта задается уравнением z = x√3,  то она наклонена к положительному направлению оси абсцисс под углом 60∘.  Так как угловой коэффициент траектории движения центра окружности равен  √ -
−  3,  то она наклонена к положительному направлению оси абсцисс под углом 120∘.  Следовательно, прямая, являющаяся траекторией движения центра окружности, делит ∠ABC  пополам (все отмеченные на рисунке углы равны по   ∘
60 ). Следовательно, если окружность касается правой ветви корыта — луча BC,  то она касается также и основания корыта AB.  Также заметим, что, находясь в таком положении, окружность не имеет точек пересечения с левой ветвью корыта. Действительно, для этого нужно показать, что расстояние между траекторией движения центра и левой ветвью корыта, которые являются параллельными, больше радиуса окружности.

Проведем AD  перпендикулярно траектории движения центра окружности. Получим прямоугольный △ ABD  с ∠ABD  = 60∘,  AB = 2.  Следовательно,

            ∘  √ -
AD = AB sin60 =   3> 1

PIC

Таким образом, положения, когда окружность имеет с корытом две общие точки, это:

— когда она касается сторон ∠ABC,  то есть ее центр находится в точке O1;

— когда ее центр находится между точками O2  и O3,  где O2  и O3  — положения центра окружности, когда она проходит через точку B.

PIC

Ищем положение точки O1.

O1K ⊥ AB,  O1K = R = 1.  Следовательно, ордината точки O1  равна √ -       √ -   √-
  3+ 1= −a  3+ 2 3.  Отсюда

   √3-− 1
a= --√---
      3

PIC

Ищем положение точек O2  и O3.

Координаты точки B(1;√3).  Так как окружность проходит через эту точку, то она удовлетворяет уравнению окружности:

     2  (√ -   √-   √-)2             1 3
(1− a)+    3+ a 3− 2 3   = 1  ⇔   a= 2;2

Таким образом, ответ:

             √-
   ( 1 3)  { -3−-1}
a∈   2;2  ∪   √3-   .
Ответ:

   (    )  { √-    }
a ∈  1; 3 ∪  -3√-− 1
     2 2        3

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получен верный ответ

4

Недостаточное обоснование

3

ИЛИ

допущена вычислительная ошибка

Найдено конечное число значений параметра a

2

Cведено к исследованию графически или аналитически и выполнено верное построение с обоснованием

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

4

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!