Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д17 C6 № 511235
i

Най­ди­те все зна­че­ния a, при каж­дом из ко­то­рых си­сте­ма урав­не­ний

 си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка дробь: чис­ли­тель: x в квад­ра­те плюс y в квад­ра­те плюс 8x минус 6y плюс 21, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: y минус x минус 5 конец ар­гу­мен­та конец дроби =0 , новая стро­ка y=a левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 3  конец си­сте­мы .

имеет ровно одно ре­ше­ние.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пре­об­ра­зу­ем пер­вое урав­не­ние си­сте­мы так:

 дробь: чис­ли­тель: x в квад­ра­те плюс y в квад­ра­те плюс 8x минус 6y плюс 21, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: y минус x минус 5 конец ар­гу­мен­та конец дроби =0 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс 8x плюс 16 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс левая круг­лая скоб­ка y в квад­ра­те минус 6y плюс 9 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 4=0 , новая стро­ка y минус x минус 5 боль­ше 0  конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка y минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =4 , новая стро­ка y боль­ше x плюс 5 . конец си­сте­мы .

 

Пря­мая y=x плюс 5 делит ко­ор­ди­нат­ную плос­кость на две об­ла­сти (по­лу­плос­ко­сти).

Не­ра­вен­ством y боль­ше x плюс 5 за­да­ет­ся та по­лу­плос­кость, ко­то­рая не со­дер­жит точку (0; 0), по­сколь­ку не­ра­вен­ство 0 боль­ше 0 плюс 5 не­вер­но. Эту по­лу­плос­кость обо­зна­чим Q.

Пря­мая y=x плюс 5, т. е. гра­ни­ца по­лу­плос­ко­сти Q, не вклю­ча­ет­ся в мно­же­ство точек плос­ко­сти, за­да­ва­е­мых пер­вом урав­не­ни­ем ис­ход­ной си­сте­мы.

Таким об­ра­зом, пер­вое урав­не­ние си­сте­мы за­да­ет часть окруж­но­сти с цен­тром в точке (−4; 3) и ра­ди­у­сом, рав­ным 2, т. е. дугу ACB с вы­ко­ло­ты­ми точ­ка­ми A и B. И это мно­же­ство точек плос­ко­сти обо­зна­чим бук­вой ω.

Най­дем ко­ор­ди­на­ты точек A и B.

 си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка y минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =4 , новая стро­ка y=x плюс 5 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =4 , новая стро­ка y=x плюс 5 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка x в квад­ра­те плюс 8 плюс 16 плюс x в квад­ра­те плюс 4x плюс 4=4 , новая стро­ка y=x плюс 5 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка 2x в квад­ра­те плюс 12 плюс 16=0 , новая стро­ка y=x плюс 5 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка x в квад­ра­те плюс 6 плюс 8=0 , новая стро­ка y=x плюс 5 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка x= минус 2 , новая стро­ка y=3 конец си­сте­мы .

или

 си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка x= минус 4 , новая стро­ка y=1 . конец си­сте­мы .

Итак, A(−2; 3), B(−4;1).

 

 

Вто­рое урав­не­ние за­да­ет пучок пря­мых с уг­ло­вым ко­эф­фи­ци­ен­том а и про­хо­дя­щих через точку K(1; 3)  — центр пучка.

Оче­вид­но, ис­ход­ная си­сте­ма будет иметь ровно одно ре­ше­ние в том слу­чае, если пря­мая y минус 3=a левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка будет иметь един­ствен­ную общую точку с ω

Воз­мож­ны сле­ду­ю­щие ха­рак­тер­ные си­ту­а­ции:

1.  Пря­мая y минус 3=a левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка при a мень­ше 0 имеет един­ствен­ную общую точку с ω. При этом урав­не­ние  левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс a в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =0 будет иметь ровно одно ре­ше­ние, что будет иметь место, если дис­кри­ми­нант (чет­верть дис­кри­ми­нан­та) урав­не­ния при a мень­ше 0 об­ра­тит­ся в нуль.

x в квад­ра­те плюс 8 плюс 16 плюс a в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 2x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 4=0 рав­но­силь­но x в квад­ра­те плюс 8 плюс 16 плюс a в квад­ра­те x в квад­ра­те минус 2a в квад­ра­те x плюс a в квад­ра­те минус 4=0

 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка a в квад­ра­те плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс 2 левая круг­лая скоб­ка 4 минус a в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка x плюс левая круг­лая скоб­ка a в квад­ра­те плюс 12 пра­вая круг­лая скоб­ка =0.

 

 дробь: чис­ли­тель: D, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби =16 минус 8a в квад­ра­те плюс a в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 4 пра­вая круг­лая скоб­ка минус a в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 4 пра­вая круг­лая скоб­ка минус a в квад­ра­те минус 12a в квад­ра­те минус 12= минус 21a в квад­ра­те плюс 4. дробь: чис­ли­тель: D, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби =0.

 си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка 21a в квад­ра­те =4 , новая стро­ка a мень­ше 0 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний  новая стро­ка a=\pm дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 21 конец ар­гу­мен­та конец дроби , новая стро­ка a мень­ше 0  конец си­сте­мы . рав­но­силь­но a= минус дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 21 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

2.  Пря­мая y минус 3=a левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка про­хо­дит через точку A(−2; 3). Тогда она пе­ре­се­чет ω в един­ствен­ной точке (−6; 3). Эта си­ту­а­ция на­сту­пит при a  =  0, так как пря­мая AK ока­жет­ся па­рал­лель­ной оси x.

3.  Пря­мая y минус 3=a левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка про­хо­дит через точку B(−4; 1). В дан­ной си­ту­а­ции пря­мая КВ с ω общих точек не имеет.

Най­дем со­от­вет­ству­ю­щее зна­че­ние па­ра­мет­ра a, при ко­то­ром на­сту­па­ет эта си­ту­а­ция. Так как точка B при­над­ле­жит пря­мой y минус 3=a левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка , то ее ко­ор­ди­на­ты обя­за­ны удо­вле­тво­рить урав­не­нию этой пря­мой. Зна­чит,

1 минус 3=a левая круг­лая скоб­ка минус 4 минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но a= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби .

Таким об­ра­зом, при a= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби ис­ход­ная си­сте­ма не­сов­мест­на.

Из гра­фи­че­ских пред­став­ле­ний ясно, что при a при­над­ле­жит левая квад­рат­ная скоб­ка 0; дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка пря­мая y минус 3=a левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка имеет един­ствен­ную общую точку с ω.

За­ме­тим также , что при a при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 21 конец ар­гу­мен­та конец дроби ;0 пра­вая круг­лая скоб­ка пря­мая y минус 3=a левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка и ω имеют две общие точки, т. е. при таких а за­дан­ная си­сте­ма будет иметь ровно два ре­ше­ния.

При осталь­ных же зна­че­ни­ях a, не рас­смот­рен­ных выше, пря­мая y минус 3=a левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка и фи­гу­ра ω общих точек не имеют, сле­до­ва­тель­но, при таких а ис­ход­ная си­сте­ма ре­ше­ний не имеет во­об­ще.

Окон­ча­тель­но по­лу­ча­ем: усло­вию за­да­чи удо­вле­тво­ря­ют эле­мен­ты мно­же­ства  левая квад­рат­ная скоб­ка 0; дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая фи­гур­ная скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 21 конец ар­гу­мен­та конец дроби пра­вая фи­гур­ная скоб­ка .

 

Ответ:  минус дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 21 конец ар­гу­мен­та конец дроби ; левая квад­рат­ная скоб­ка 0; дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен пра­виль­ный ответ.4
По­лу­чен вер­ный ответ. Ре­ше­ние в целом вер­ное. Обос­но­ва­но най­де­ны оба про­ме­жут­ка зна­че­ний па­ра­мет­ра из от­ве­та к за­да­че, при этом воз­мож­ны не­точ­но­сти с (не)вклю­че­ни­ем кон­цов и(или) вы­чис­ли­тель­ная по­греш­ность.3
Обос­но­ва­но най­ден хотя бы один про­ме­жу­ток зна­че­ний па­ра­мет­ра из от­ве­та к за­да­че, при этом воз­мож­ны не­точ­но­сти с (не)вклю­че­ни­ем кон­цов и(или) вы­чис­ли­тель­ная по­греш­ность.2
Ре­ше­ние со­дер­жит:

− или вер­ное опи­са­ние рас­по­ло­же­ния двух лучей и пря­мой из усло­вия за­да­чи;

− или вер­ное по­лу­че­ние квад­рат­но­го урав­не­ния с па­ра­мет­ром a от­но­си­тель­но одной из пе­ре­мен­ных.

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0
Мак­си­маль­ный балл4
Источник: А. Ларин: Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 124
Классификатор алгебры: Си­сте­мы с па­ра­мет­ром