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

Задача с параметром. Задание С5

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

Найдите все значения параметра a,при каждом из которых уравнение ax+sqrt{-7-8x-x^2}=2a+3 имеет единственное решение.

Будем решать задачу графическим способом. Оставим корень слева, а все остальное перенесем вправо. Представим  наше уравнение в виде системы

delim{lbrace}{matrix{2}{1}{{y=2a-ax+3} {y=sqrt{-7-8x-x^2}} }}{ }

Построим график каждой функции и найдем, при каком значении параметра графики имеют единственную точку пересечения.

Первая функция: y=2a-ax+3

Вынесем a за скобку:

y=a(2-x)+3

y=-a(x-2)+3

График этой функции представляет из себя семейство прямых,  которые имеют различный коэффициент наклона  и общую точку с координатами (2;3):

Вторая функция: y=sqrt{-7-8x-x^2}

Преобразуем выражение под корнем - выделим полный квадрат:

sqrt{-7-8x-x^2}=sqrt{-7-(8x+x^2)}=sqrt{-7-(16+8x+x^2-16)}=sqrt{-7+16-{(x+4)}^2}=sqrt{9-{(x+4)}^2}

График функции y=sqrt{9-{(x+4)}^2} представляет из себя полуокружность с центром в точке (-4;0) и радиусом 3.

Определим, при каком коэффициенте наклона прямая имеет с полуокружностью одну точку пересечения:

Мы видим, что прямые, заключенные между прямыми AB и CB имеют с полуокружностью одну общую точку. Прямая AB  имеет одну общую точку, а прямая  CB - две. Прямая DB также имеет с полуокружностью одну общую точку.

Найдем коэффициенты наклона этих прямых. Для этого мы рассмотрим соответствующие прямоугольные треугольники:

Коэффициент наклона прямой  AB равен 1.

Коэффициент наклона прямой CB равен 3/9=1/3.

Коэффициент наклона прямой DB равен нулю.

Итак, прямая и полуокружность имеют одну общую точку, если 1/3<-a<=1 и a=0.

Умножим первое неравенство на -1 и получим

Ответ: -1<=a<-1/3; a=0

И.В. Фельдман, репетитор по математике.

Задача с параметром. Задание С5

Отзывов (39)

  1. Алексей

    Уважаемая Инна Владимировна, не могли бы вы сказать, как находить коэффициент угла наклона прямой.Или скинуть мне пожалуйста ссылку на Ваш урок,если таковой имеется, я просто не смог его найти. Заранее благодарю.

  2. Валерия

    Скажите, пожалуйста, почему у нас к самом конце -а, а не просто а?
    Откуда мы его взяли?

    • Инна

      Посмотрите внимательно: у прямой к-т -а

  3. Мария

    Скажите пожалуйста, а почему «а» в неравенстве оказалось отрицательным числом?

  4. Сергей

    График этой функции представляет из себя семейство прямых, которые имеют различный коэффициент наклона и общую точку с координатами (2;3):
    Неправильно. Попробуйте построить графики с разными а, они не будут обязательно проходить через (2;3).

    • Сергей

      А нет, я ошибся

  5. Владислав

    Спасибо большое за урок!
    Очень доходчивое объяснение!

  6. Агафья

    А вот зачем вы вытаскиваете минус к а здесь: y=a(2-x)+3 => y=-a(x-2)+3

    • Инна

      Чтобы коэффициент при х в скобках был больше нуля: уравнение прямой y=k(x-a)+b

  7. Денис

    Здравствуйте, до просмотра Вашего решения пытался решить «в лоб» — оставил корень с одной стороны, возвел в квадрат и получил кв. уравнение с параметром. Соответственно ожидаемый ответ (один корень) должен содержать конечное число «а», вычисляемых из D=0. В Вашем же ответе получается интервал «а». Собственно вопрос: почему данное уравнение нельзя решить через приведение к кв.ур.?
    Также проверил подстановкой два ответа из интервала: а=-1 и а=-1/2 получил по два корня Х. В чем здесь подвох?

    • Инна

      При решении уравнения вида корень из f(x)=g(x), при возведении в квадрат на g(x) накладывается дополнительное условие g(x) больше или равно нуля. Вы это проверили?

      • Денис

        Инна, спасибо!
        Про положительность возводимой в квадрат части уравнения (не под корнем) забыл. Сравнивал только подкоренное выражение на положительность.

Добавить комментарий

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