Сайт репетитора по математике Фельдман Инны Владимировны. Профессиональные услуги репетитора по математике в Москве. Подготовка к ГИА и ЕГЭ, помощь отстающим.

Задача с параметром — 3. Задание С5

Решим задачу из Задания С5   для  подготовки к ЕГЭ  по математике:

Найдите все значения параметра a, при каждом из которых неравенство delim{|}{{x^2-x-2a}/{x-a}-1}{|}<=2 имеет единственное решение на отрезке [1;3].

1.  Упростим выражение под знаком модуля:

delim{|}{{x^2-x-2a-x+a}/{x-a}}{|}<=2

delim{|}{{x^2-2x-a}/{x-a}}{|}<=2

2. Неравенство delim{|}{x}{|}<=a равносильно системе:

delim{lbrace}{matrix{2}{1}{{x<=a} {x>=-a} }}{ }

Запишем наше неравенство в виде равносильной системы:

delim{lbrace}{matrix{2}{1}{{{x^2-2x-a}/{x-a}<=2} {{x^2-2x-a}/{x-a}>=-2} }}{ }

Перенесем все влево и приведем к общему знаменателю:

delim{lbrace}{matrix{2}{1}{{{x^2-2x-a-2x+2a}/{x-a}<=0} {{x^2-2x-a+2x-2a}/{x-a}>=0} }}{ }

delim{lbrace}{matrix{2}{1}{{{x^2-4x+a}/{x-a}<=0} {{x^2-3a}/{x-a}>=0} }}{ }

3. Изобразим на параметрической плоскости ( x;a)  решение системы.

Начнем с первого неравенства. Смена знаков происходит в  точках, в которых числитель и знаменатель дроби равны нулю. Приравняем числитель и знаменатель дроби к нулю:

x^2-4x+a=0a=-x^2+4x

x-a=0a=x

Числитель обращается в ноль в точках параболы a=-x^2+4x. (Нам проще выразить параметр a через переменную x, поэтому в нашей параметрической плоскости вертикальной осью мы назначим ось a,  а горизонтальной - ось x)

Знаменатель обращается в ноль  в  точках прямой a=x. Так как знаменатель не равен нулю, прямую a=x изображем пунктирной линией. Точки пересечения графиков  a=-x^2+4x и a=x мы выкалываем:

При пересечении графиков дробь меняет знак. Определимся со знаками. Возьмем точку с  координатами   x=2; a=0  и подставим значения  x и  a в первое неравенство:

{2^2-4*2+0}/{2-0}<0. Следовательно в области, содержащей эту точку, дробь в левой части первого неравенства меньше нуля. При переходе через график знак меняется:

Нас интересуют области, где левая часть неравенства меньше или равна нулю:

Теперь займемся вторым неравенством системы: {x^2-3a}/{x-a}>=0

Числитель обращается в ноль в точках параболы a={x^2}/3, а знаменатель в точках прямой a=x:

Определим знак дроби в левой части неравенства в точке с  координатами   x=2; a=0.

{2^2-3*0}/{2-0}>0

Нас интересуют области, в которых выполняется неравенство  {x^2-3a}/{x-a}>=0:

Совместим закрашенные области:

Итак, множество точек координатной плоскости (x,a), удовлетворяющих системе неравенств представляют из себя такую фигуру:

По условию задачи, нам нужно узнать, при каком значении параметра неравенство имеет единственное решение  на отрезке [1;3] , то есть в этой выделенной области:

Если мы будем двигать прямую, параллельную оси x вдоль оси a (ординаты всех точек этой прямой равны определенному значению параметра), то увидим, что эта прямая имеет с нужной нам областью одну точку пересечения при a=3:

Ответ: {3}

 

И.В. Фельдман, репетитор по математике.

Задача с параметром — 3. Задание С5

Отзывов (44)

  1. Венера

    Инна! Большое спасибо Вам за ваши рассылки и все материалы, которые вы публикуете. Думаю, ваш труд пригодится очень многим. Я для себя нашла столько полезного.

  2. arailym

    никак не одолею этот параметр!

  3. Мария

    спасибо большое!!!! а когда на ЕГЭ будешь описывать подробное решение, то графики надо строить? если не построишь, то баллы сократят?

    • Инна

      И строить, и подробно описывать построение и нахождение координат точек.

  4. Наталья

    А можно ли просто раскрывать модули и решать уже две системы на параметрической плоскости?

    • Наталья

      при этом брать x не равно а

    • Инна

      Можно

  5. Валентин

    Но прямая х=3 пересечет область в выколотой точке! Т.Е. таких а нет?!

  6. Валентин

    ПРОСМОТРЕЛ х=1, все точно!

  7. Валентин

    Но при а =3 x=3 запрещено (ОДЗ!) и таких а нет!

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *