Неравенства второй степени с параметром
Открытый урок «Решение неравенств II степени с одной переменной (с параметрами)»
Муниципальное общеобразовательное учреждение
«Решение неравенств II степени с одной переменной (с параметрами)».
Учитель первой квалификационной
г. Владимир, 2010 год.
Решение неравенств II степени с одной переменной (с параметрами).
Цель: Сформировать умение решать различные неравенства II степени с одной переменной с параметрами, понимать графическую интерпретацию решения неравенств II степени.
I Актуализация опорных знаний.
1) Назвать сумму и произведение корней квадратного уравнения.
а) б)
в)
г) д)
2) Дано
Определить знак дискриминанта квадратного уравнения.
3) На рисунке изображен график функции . По схемам определите знаки коэффициентов a, b, c и дискриминанта Д.
II Проверка домашнего задания.
Ученики подготовили заранее решения этих примеров в электронном варианте.
При каком значении x данное выражение не имеет смысла?
1)Рассмотрим функцию f(x)=x²-(6a+2)x+9a+3
2)Графиком этой функции является парабола, ветви которой направлены вверх
3)Выясним, как расположена эта парабола относительно оси х, при условии, что неравенство f(x) ≤0 не имеет решения
Квадратные уравнения и квадратичные неравенства с параметрами
Дорогой друг! Если ты никогда не решал задач с параметрами – прочитай статьи «Что такое параметр» и «Графический способ решения задач с параметрами». Квадратные уравнения, а тем более неравенства с параметрами только на первый взгляд кажутся простыми. Чтобы уверенно решать их, надо знать определенные приемы. О некоторых мы расскажем.
Разберем сначала подготовительные задачи. А в конце – реальную задачу ЕГЭ.
1. Найдите все значения a, при которых уравнение не имеет действительных корней.
Всегда ли это уравнение является квадратным относительно переменной х? – Нет, не всегда. В случае, когда коэффициент при равен нулю, оно станет линейным.
Рассмотрим два случая – когда это уравнение квадратное и когда оно линейное.
Тогда уравнение примет вид 2 = 0. Такое уравнение не имеет действительных корней, что удовлетворяет условию задачи.
Уравнение будет квадратным. Квадратное уравнение не имеет действительных корней тогда и только тогда, когда его дискриминант отрицательный.
Если и – корни квадратного уравнения
, то по теореме Виета:
Решим первое неравенство системы
Возведем второе уравнение системы в квадрат:
Значит, сумму квадратов корней уравнения можно выразить через параметр
У него единственный корень, причем положительный. Это удовлетворяет условию задачи.
Покажем один из приемов решения квадратичных уравнений и неравенств с параметрами. Он основан на следующих простых утверждениях:
— Оба корня квадратного уравнения и положительны тогда и только тогда, когда их сумма положительна и произведение положительно.
Очевидно, что сумма и произведение двух положительных чисел также положительны. И наоборот – если сумма и произведение двух чисел положительны, то и сами числа положительны.
— Оба корня квадратного уравнения и отрицательны тогда и только тогда, когда их сумма отрицательна, а произведение положительно.
Корни квадратного уравнения и имеют разные знаки тогда и только тогда, когда их произведение отрицательно.
Сумма и произведение корней входят в формулировку теоремы Виета, которой мы и воспользуемся. Получим
С учетом пункта 1 получим ответ
4. При каких значениях параметра a уравнение
имеет единственное решение?
Для того, чтобы исходное уравнение имело единственное решение, нужно, чтобы уравнение относительно t имело ровно один положительный корень.
1) В случае уравнение будет линейным
Значит, подходит. В этом случае уравнение имеет единственный положительный корень.
Дискриминант является полным квадратом и поэтому всегда неотрицателен. Уравнение имеет либо один, либо два корня. В этом случае несложно найти корни в явном виде.
Один корень получился не зависящим от параметра, причем положительным. Это упрощает задачу.
Для того, чтобы уравнение имело единственный положительный корень, нужно, чтобы либо второй был отрицательным, либо равным нулю, либо чтобы корни совпадали. Рассмотрим все случаи.
Объединив все случаи, получим ответ.
И наконец – реальная задача ЕГЭ.
5. При каких значениях a система имеет единственное решение?
Решением квадратного неравенства может быть:
В каких случаях система двух квадратных неравенств имеет единственное решение:
1) единственная общая точка двух лучей-решений ( или интервалов-решений)
2) одно из неравенств имеет решение – точку, которая является решением второго неравенства
Рассмотрим первый случай.
Если является решением 1 и 2 уравнений, то является решением уравнения (вытекает из второго первое) ⇒ или
Второй корень первого уравнения:
Второй корень второго первого:
– бесконечно много решений, не подходит.
Рассмотрим второй случай.
– решением является точка, если – является решением второго неравенства.
– решением является точка, если – не является решением первого неравенства.
Программа элективного курса Решение неравенств 1 и 2 степени с параметрами для 11 класса
Новые аудиокурсы повышения квалификации для педагогов
Слушайте учебный материал в удобное для Вас время в любом месте
откроется в новом окне
Выдаем Удостоверение установленного образца:
МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ОНОХОЙСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №2
для 11 класса
Автор: Афанасьева Е.В,
учитель математики
МБОУ «ОСОШ №2»
пос. Онохой
Пояснительная записка
Активное математическое знание нельзя получить как-то извне, его необходимо выработать самому, чтобы оно «вошло» в человека и действовало с силой интуиции. Школьная программа не предусматривает выработки прочных навыков решения задач, содержащих параметры, особенно решение неравенств с параметрами, поэтому такие задания по силу лишь некоторым учащимся. Данный курс предназначен для более сильных учащихся 11 класса, учащихся гимназий с естественно математическим профилем.
Необходимость введения данного курса обусловлена рядом причин:
-в школьном курсе алгебры решению неравенств с параметрами уделяется очень мало времени, а решению неравенств с пара-метрами при определенном условии совсем не рассматривается, а в КИМ ЕГЭ по математике задания из данного раздела все-таки есть;
— данный элективный курс предусматривает плавный переход от решения простых неравенств с параметрами к более сложным неравенствам с параметрами при определенном условии;
— курс предполагает 6 часовое повторение – обзор по решению неравенств, совокупности неравенств и системам неравенств в целом, для того, чтобы устранить некоторые пробелы в знаниях, подготовить почву для изучения методов решения более сложных неравенств с параметрами.
Главной целью преподавания курса является подготовка учащихся 11 класса к единому государственному экзамену по данному разделу курса алгебры.
Основные задачи курса.
— изучение основных способов решения неравенств первой и второй степени с параметрами при заданном условии;
— формирование у учащихся умений и навыков при решении неравенств;
— овладение различными методами решения, используя графический;
— развитие навыков решения различных задач;
— развитие логики мышления;
— активизация познавательной деятельности школьника;
— развитие интереса к математике;
— повышение уровня самоконтроля и самооценки;
— в оспитание культуры труда, активной жизненной позиции;
— воспитание понимания того, что математика является инструментом для изучения;
Элективный курс «Решение неравенств первой и второй степени с параметрами» рассчитан на 13 часов: 5 теоретических занятий, 8 практических.
Курс написан на основе анализа материалов ЕГЭ по математике за последние годы. Данная тема содержит ключевые моменты теории (определения, основные понятия, формулы и. т. д. ), описание методики решения типичных задач и некоторое количество подробно разобранных примеров.
Нельзя дать универсальных указаний по решению задач с параметрами. Но для неравенств первой и второй степени с параметрами при заданном условии можно рекомендовать использовать графический метод решения, как более наглядный. При этом учитель может рассмотреть задачи, включающие несколько возможных случаев.
Активному и сознательному усвоению учащимися методов решения неравенств первой и второй степени с параметрами способствует актуализация знаний о свойствах линейной и квадратичной функций и их графиках.
Решение задач с параметрами в школьной практике позволяет проверить:
– знание основных разделов школьной математики;
– уровень математического и логического мышления;
– первоначальные навыки исследовательской деятельности;
– перспективы возможности успешного овладения курсом математики вуза.
ПРОГРАММА КУРСА
«Решение неравенств первой и второй степени с параметрами»
1. Введение. Определение и свойства неравенств с одним неизвестным. Системы и совокупности неравенств с одним неизвестным (2 часа)
2. Линейные неравенства и системы линейных неравенств с одним неизвестным (2 часа )
Цель. Повторить основные приемы решения линейных неравенств и систем линейных неравенств различной степени сложности.
3. Решение неравенств второй степени ( 2 часа )
Цель. Разбор общих методов решения неравенств второй степени
4. Решение неравенств первой степени с параметрами ( 3 часа )
Цель. Изучение 2-х основных типов решения неравенств первой степени с параметром при заданном условии. Уметь находить совокупность решений данного неравенства.
5. Решение неравенств второй степени с параметром ( 3 часа )
Возможные виды заданий и решений неравенств 1 степени.
Возможные виды заданий и решений неравенств второй степени.
График квадратичной функции имеет вид, изображенный на рис. 6, и называется параболой. Точка графика с абсциссой называется вершиной параболы, ордината этой точки равна
При a > 0 «ветви» параболы направлены вверх, а при a
При D = b 2 – 4 ac > 0 уравнение ax 2 + bx + c = 0 имеет два действительных корня
При D = 0 уравнение имеет один корень , задаваемый и в том числе формулой (1).
Рассмотрим расположение графика по отношению к оси абсцисс во всех шести случаях (рис. 7).
Задача 5. При каких значениях a функция f ( x ) = – x 3 + 4 x 2 – ax – 8 возрастает на (1; 2)?
Решение. Напишем производную от f ( x ) и воспользуемся критерием возрастания:
Исследование уравнений/неравенств при всех значениях параметра
Исследовать уравнение/неравенство при всех значениях параметра – это значит указать, при каких значениях параметра какое именно решение имеет данное уравнение/неравенство.
Т.к. \(a^2 \geqslant 0 \Rightarrow D>0\) при любых значениях параметра.
Рассмотрим два случая:
\(a=0\Rightarrow\) один корень
\(a\ne 0 \Rightarrow\) два корня.
Данное уравнение равносильно системе:
Рассмотрим два случая:
Тогда вся система равносильна \( \begin
\(a\in(-\infty;-1) \Rightarrow x=-2a\\ a=-1 \Rightarrow x=2\\ a\in(-1;+\infty) \Rightarrow x\in\<-2a;\frac3\>\)
Как показывает статистика, нахождение решения задач с параметром многие выпускники считают наиболее трудным при подготовке в ЕГЭ 2019 по математике. С чем это связано? Дело в том, что зачастую задачи с параметром требуют применения исследовательских методов решения, т. е. при вычислении правильного ответа понадобится не просто применять формулы, но и находить те параметрические значения, при которых выполнено определенное условие для корней. При этом сами корни порой искать вовсе не требуется.
Тем не менее справляться с решением заданий с параметрами должны все учащиеся, которые готовятся к сдаче ЕГЭ. Подобные задачи встречаются в аттестационном испытании регулярно. Образовательный портал «Школково» поможет вам восполнить пробелы в знаниях и научиться быстро находить решение заданий с параметром в ЕГЭ по математике. Наши специалисты подготовили и в доступной форме изложили весь базовый теоретический и практический материал по данной теме. С порталом «Школково» решение задач на подбор параметра будет даваться вам легко и не повлечет никаких затруднений.
Основные моменты
Важно понять, что единого алгоритма решения задач на подбор параметра попросту не существует. Способы нахождения правильного ответа могут быть различными. Решить математическую задачу с параметром в ЕГЭ — значит, найти, чему равна переменная при определенном значении параметра. Если исходное уравнение и неравенство можно упростить, это необходимо сделать в первую очередь. В некоторых задачах для этого можно использовать стандартные методы решения, как в случае, если бы параметр представлял собой обычное число.
Вы уже успели ознакомиться с теоретическим материалом по данной теме? Для окончательного усвоения информации при подготовке к ЕГЭ по математике рекомендуем попрактиковаться в выполнении заданий с параметром; для каждого упражнения мы представили полный разбор решения и правильный ответ. В соответствующем разделе вы найдете как простые, так и более сложные задачи. Попрактиковаться в решении упражнений с параметрами, построенных по примеру заданий в ЕГЭ, учащиеся могут в режиме онлайн, находясь в Москве или любом другом городе России.
Учебное пособие «Уравнения и неравенства с параметрами»
Новые аудиокурсы повышения квалификации для педагогов
Слушайте учебный материал в удобное для Вас время в любом месте
откроется в новом окне
Выдаем Удостоверение установленного образца:
Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение
Самарской области средняя общеобразовательная
школа № 2 им. В. Маскина ж.-д. ст. Клявлино
муниципального района Клявлинский
« Уравнения и неравенства с параметрами» для учащихся 10 –11 классов
данное пособие является приложением к программе элективного курса «Уравнения и неравенства с параметрами», которая прошла внешнюю экспертизу (научно-методическим экспертным советом министерства образования и науки Самарской области от 19 декабря 2008 года бала рекомендована к использованию в образовательных учреждениях Самарской области)
Авторы
учитель математики МОУ Клявлинской средней общеобразовательной
школы № 2 им. В.Маскина Клявлинского района Самарской области
Ромаданова Ирина Владимировна
учитель математики МОУ Клявлинской средней общеобразовательной
школы № 2 им. В.Маскина Клявлинского района Самарской области
Сербаева Ирина Алексеевна
Линейные уравнения и неравенства с параметрами……………..4-7
Квадратные уравнения и неравенства с параметрами……………7-9
Дробно- рациональные уравнения с параметрами……………..10-11
Иррациональные уравнения и неравенства с параметрами……11-13
Тригонометрические уравнения и неравенства с параметрами.14-15
Показательные уравнения и неравенства с параметрами………16-17
Логарифмические уравнения и неравенства с параметрами…. 16-18
Задания для самостоятельной работы…………………………. 21-28
Уравнения и неравенства с параметрами.
Если в уравнении или неравенстве некоторые коэффициенты заданы не конкретными числовыми значениями, а обозначены буквами, то они называются параметрами, а само уравнение или неравенство параметрическим.
Для того, чтобы решить уравнение или неравенство с параметрами необходимо:
Определить допустимые значения – это значения параметра, при которых уравнение или неравенство имеет смысл.
Решить уравнение или неравенство с параметрами означает:
1) определить, при каких значениях параметров существуют решения;
2) для каждой допустимой системы значений параметров найти соответствующее множество решений.
Решить уравнение с параметром можно следующими методами: аналитическим или графическим.
Аналитический метод предполагает задачу исследования уравнения рассмотрением нескольких случаев, ни один из которых нельзя упустить.
Решение уравнения и неравенства с параметрами каждого вида аналитическим методом предполагает подробный анализ ситуации и последовательное исследование, в ходе которого возникает необходимость «аккуратного обращения» с параметром.
Графический метод предполагает построение графика уравнения, по которому можно определить, как влияет соответственно, на решение уравнения изменение параметра. График подчас позволяет аналитически сформулировать необходимые и достаточные условия для решения поставленной задач. Графический метод решения особенно эффективен тогда, когда нужно установить, сколько корней имеет уравнение в зависимости от параметра и обладает несомненным преимуществом увидеть это наглядно.
§ 1. Линейные уравнения и неравенства.
Линейное уравнение а x = b , записанное в общем виде, можно рассматривать как уравнение с параметрами, где x – неизвестное, a , b – параметры. Для этого уравнения особым или контрольным значением параметра является то, при котором обращается в нуль коэффициент при неизвестном.
При решении линейного уравнения с параметром рассматриваются случаи, когда параметр равен своему особому значению и отличен от него.
Особым значением параметра a является значение а = 0.
Если а ¹ 0, то при любой паре параметров а и b оно имеет единственное решение х=.
b = 0 является особым значением параметра b .
При b ¹ 0 уравнение решений не имеет.
При b = 0 уравнение примет вид: 0х = 0. Решением данного уравнения является любое действительное число.
Неравенства вида ах > b и ax b ( а ≠ 0) называются линейными неравенствами. Множество решений неравенства ах > b – промежуток
ах b множество решений – промежуток (-;
), если a > 0, и (
; +
), если а
Пример 1. Решить уравнение ах = 5
Если а = 0, то уравнение 0 × х = 5 решения не имеет.
Ответ: при а ¹ 0, х=
при а = 0 решения нет.
Пример 2. Решить уравнение ах – 6 = 2а – 3х.
Решение: Это линейное уравнение, ах – 6 = 2а – 3х (1)
ах + 3х = 2а +6
Переписав уравнение в виде (а+3)х = 2(а+3), рассмотрим два случая:
Пример 3. При каких значениях параметра а среди корней уравнения
Решение: Решим уравнение 2ах – 4х – а 2 + 4а – 4 = 0 – линейное уравнение
При а = 2 решением уравнения 0х = 0 будет любое число, в том числе и большее 1.
При а ¹ 2 х =. По условию х > 1, то есть
>1, а > 4.
Ответ: При а <2>U (4;∞).
Пример 4. Для каждого значения параметра а найти количество корней уравнения ах=8.
Решение. ах = 8 – линейное уравнение.
а =,
y = a – семейство горизонтальных прямых;
y = — графиком является гипербола. Построим графики этих функций.
Ответ: Если а =0, то уравнение решений не имеет. Если а ≠ 0, то уравнение имеет одно решение.
Пример 5. С помощью графиков выяснить, сколько корней имеет уравнение:
y = ах – 1 – графиком является прямая, проходящая через точку (0;-1).
Построим графики этих функций.
Ответ:При|а|>1— один корень
при | а|≤1 – уравнение корней не имеет.
Решение : ах + 4 > 2х + а 2 (а – 2) х > а 2 – 4. Рассмотрим три случая.
а > 2. (а – 2) х > ( а – 2)(а + 2) х > а + 2
а (а – 2) х > ( а – 2)(а + 2) х а + 2
Ответ. х > а + 2 при а > 2; х при а при а=2 решений нет.
§ 2. Квадратные уравнения и неравенства
Для решения квадратных уравнений с параметром можно использовать стандартные способы решения на применение следующих формул:
2) формул корней квадратного уравнения: х 1 =, х 2 =
,
(х 1,2 = )
Квадратными называются неравенства вида
Множество решений неравенства (3) получается объединением множеств решений неравенства (1) и уравнения , a х 2 + b х + с=0. Аналогично находится множество решений неравенства (4).
Если квадратный трехчлен имеет корни (х 1 2 ), то при а > 0 он положителен на множестве (-; х 2 )
( х 2; +
) и отрицателен на интервале
(х 1 ; х 2 ). Если а 1 ; х 2 ) и отрицателен при всех х (-
; х 1 )
( х 2; +
).
Это квадратное уравнение
Решение: Особое значение а = 0.
При а = 0 получим линейное уравнение 2х – 4 = 0. Оно имеет единственный корень х = 2.
При а ≠ 0. Найдем дискриминант.
Пример 2. Найдите количество корней данного уравнения х²-2х-8-а=0 в зависимости от значений параметра а.
Решение. Перепишем данное уравнение в виде х²-2х-8=а
y = х²-2х-8— графиком является парабола;
y =а— семейство горизонтальных прямых.
Построим графики функций.
Решение. Квадратный трехчлен положителен при всех значениях х, если
§ 3. Дробно- рациональные уравнения с параметром,
сводящиеся к линейным
Процесс решения дробных уравнений выполняется по обычной схеме: дробное заменяется целым путем умножения обеих частей уравнения на общий знаменатель левой и правой его частей. После чего решается целое уравнение, исключая посторонние корни, то есть числа, которые обращают знаменатель в нуль.
В случае уравнений с параметром эта задача более сложная. Здесь, чтобы «исключить» посторонние корни, требуется найти значение параметра, обращающее общий знаменатель в нуль, то есть решить соответствующие уравнения относительно параметра.
Пример 1. Решить уравнение = 0
Это дробно- рациональное уравнение
Пример 2 . Решить уравнение—
=
(1)
Это дробно- рациональное уравнение
При переходе от уравнения (1) к уравнению (2) расширилась область определения уравнения (1), что могло привести к появлению посторонних корней. Поэтому, необходима проверка.
П р о в е р к а. Исключим из найденных значений х такие, при которых
х 1+1=0, х 1+2=0, х2+1=0, х2+2=0.
Если х2+1=0, то есть (а – 3) + 1= 0, то а = 2. Таким образом, при а = 2 х2 — посторонний корень уравнения (1).
Если х2+2=0, то есть (а – 3) + 2 = 0, то а=1. Таким образом, при а = 1,
Можно записать ответ.
§4. Иррациональные уравнения и неравенства
Уравнения и неравенства, в которых переменная содержится под знаком корня, называется иррациональным.
Решение иррациональных уравнений сводится к переходу от иррационального к рациональному уравнению путем возведения в степень обеих частей уравнения или замены переменной. При возведении обеих частей уравнения в четную степень возможно появление посторонних корней. Поэтому при использовании указанного метода следует проверить все найденные корни подстановкой в исходное уравнение, учитывая при этом изменения значений параметра.
Уравнение вида = g ( x ) равносильно системе
Неравенство f ( x ) ≥ 0 следует из уравнения f ( x ) = g 2 ( x ).
При решении иррациональных неравенств будем использовать следующие равносильные преобразования:
≤ g(x)
≥g(x)
Пример 1. Решите уравнение = х + 1 (3)
Это иррациональное уравнение
Решение: По определению арифметического корня уравнение (3) равносильно системе .
При а = 2 первое уравнение системы имеет вид 0 х = 5, то есть не имеет решений.
откуда а ≤ или а > 2.
Ответ: При а≤, а > 2 х=
, при
уравнение решений не имеет.
Пример 2. Решить уравнение = а (приложение 4)
Решение. y =
y = а – семейство горизонтальных прямых.
Построим графики функций.
Решение. О.Д.З. х ≤ 2. Если а+1 ≤0, то неравенство выполняется при всех допустимых значениях х. Если же а+1>0, то
(а+1)
откуда х (2-
2
§ 5. Тригонометрические уравнения и неравенства.
Приведем формулы решений простейших тригонометрических уравнений:
Sinx = a x= (-1) n arcsin a+πn, n
Z,
≤1, (1)
tg x = a x= arctg a + πn, n
Z, a
R
ctg x = a x = arcctg a + πn, n
Z, a
R
Для каждого стандартного неравенства укажем множество решений:
1. sin x > a arcsin a + 2 πn Z,
при a xR ; при a ≥ 1, решений нет.
при а≤-1, решений нет; при а >1, xR
3. cos x > a — arccos a + 2 πn x arccos a + 2 πn , n
Z ,
5. tg x > a, arctg a + πnZ
Пример1. Найти а, при которых данное уравнение имеет решение:
Cos 2 x + 2(a-2)cosx + a 2 – 4a – 5 =0.
Решение. Запишем уравнение в виде
Ответ. а -2; 0
4; 6
Пример 2. При каких b найдется а такое, что неравенство + b > 0 выполняется при всех х ≠ πn , n
Z .
Решение. Положим а = 0. Неравенство выполняется при b >0. Покажем теперь, что ни одно b ≤0 не удовлетворяет условиям задачи. Действительно, достаточно положить х = π /2, если а π /2 при а ≥0.
§ 6. Показательные уравнения и неравенства
1. Уравнение h ( x ) f ( x ) = h ( x ) g ( x ) при h ( x ) > 0 равносильно совокупности двух систем и
2. В частном случае ( h ( x )= a ) уравнение а f ( x ) = а g ( x ) при а > 0, равносильно совокупности двух систем
и
3. Уравнение а f ( x ) = b , где а > 0, a ≠1, b >0, равносильно уравнению
Решение простейших показательных неравенств основано на свойстве степени. Неравенство вида f ( a x ) > 0 при помощи замены переменной t = a x сводится к решению системы неравенств а затем к решению соответствующих простейших показательных неравенств.
Пример 1 . При каких а уравнение 8 х = имеет только положительные корни?
Решение. По свойству показательной функции с основанием, большим единицы, имеем х>0 8 х >1
>1
>0, откуда a
(1,5;4).
Ответ. a (1,5;4).
Решение. Рассмотрим три случая:
§ 7. Логарифмические уравнения и неравенства
Приведем некоторые эквивалентности, используемые при решении логарифмических уравнений и неравенств.
В частности, если а >0, а ≠1, то
log a g (x)= log a h(x)
2. Уравнение log a g (x)=b g (x)= a b ( а >0, a ≠ 1, g(x) >0).
3. Неравенство log f ( x ) g ( x ) ≤ log f ( x ) h ( x ) равносильно совокупности двух систем: и
Если а, b – числа, а >0, а ≠1, то
log a f (x) ≤ b
log a f (x) > b
Пример 1. Решите уравнение
Пример 2. Найдите наибольшее значение а, при котором уравнение
2 log —
+ a = 0 имеет решения.
При а = квадратное уравнение имеет корень t =
>0.
Ответ. а =
Решение. Решим систему неравенств
Корни квадратных трехчленов х 1,2 = 1 ± и х 3,4 = 1 ±
.
Критические значения параметра : а = 1 и а = 9.
Пусть Х1 и Х2 – множества решений первого и второго неравенств, тогда
Х 1 Х 2 = Х – решение исходного неравенства.
Рассмотрим три случая:
3. a ≥ 9 Х – решений нет.
Высокий уровень С1, С2
Пример 1. Найдите все значения р, при которых уравнение
р ∙ ctg 2 x + 2 sinx + p = 3 имеет хотя бы один корень.
Решение. Преобразуем уравнение
При t
, E ( f ) =
,
При t
, E ( f ) =
, то есть при t
, E ( f ) =
.
Чтобы уравнение 3 t 2 – 2 t 3 = p ( следовательно, и данное) имело хотя бы один корень необходимо и достаточно p E ( f ), то есть p
.
Ответ. .
При каких значениях параметра а уравнение log (4 x 2 – 4 a + a 2 +7) = 2 имеет ровно один корень?
Решение. Преобразуем уравнение в равносильное данному:
Отметим, что если некоторое число х является корнем полученного уравнения, то число – х также является корнем этого уравнения. По условию это не выполнимо, поэтому единственным корнем является число 0.
1) a 1 = 1. Тогда уравнение имеет вид: log (4 x 2 +4) =2. Решаем его
2) a 2 = 3. Уравнение имеет вид: log (4 x 2 +4) =2
х = 0 – единственный корень.
Высокий уровень С4, С5
Пример 3. Найдите все значения р, при которых уравнение
Пример 4. Найдите все положительные значения параметра а, при которых число 1 принадлежит области определения функции
Если значения х = 1 принадлежит области определения, то должно выполняться неравенство а— а
≥ 0, а
≥ а
(1)
Таким образом, необходимо найти все а > 0, удовлетворяющие неравенству (1).
1) а = 1 удовлетворяет неравенству (1).
2) При а > 1 неравенство (1) равносильно неравенству 2 + 5а ≥ а 2 +6,