Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 636520
i

Най­ди­те все зна­че­ния па­ра­мет­ра a, при каж­дом из ко­то­рых урав­не­ние  минус 3 синус x минус 5 ко­си­нус x=a имеет ровно два корня на от­рез­ке  левая квад­рат­ная скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Обо­зна­чим в ис­ход­ном урав­не­нии t= ко­си­нус x, s= синус x, тогда

 минус 3s минус 5t=a рав­но­силь­но s= минус дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби t минус дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби . \qquad левая круг­лая скоб­ка * пра­вая круг­лая скоб­ка

В си­сте­ме ко­ор­ди­нат  sOt урав­не­ние (⁎) задаёт се­мей­ство па­рал­лель­ных пря­мых с уг­ло­вым ко­эф­фи­ци­ен­том k= минус дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби , пе­ре­се­ка­ю­щих ось ор­ди­нат в точке s= минус дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби . В силу введённых обо­зна­че­ний спра­вед­ли­во ра­вен­ство t в квад­ра­те плюс s в квад­ра­те =1 левая круг­лая скоб­ка ** пра­вая круг­лая скоб­ка , за­да­ю­щее в си­сте­ме ко­ор­ди­нат  sOt еди­нич­ную окруж­ность с цен­тром в точке  О.

За­ме­тим, что из не­ра­вен­ства  минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби мень­ше или равно x мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби сле­ду­ет, что  t = ко­си­нус x боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . По­это­му ис­ко­мы­ми яв­ля­ют­ся те зна­че­ния па­ра­мет­ра, при ко­то­рых пря­мые, за­да­ва­е­мые урав­не­ни­ем (⁎), имеют с еди­нич­ной окруж­но­стью (⁎⁎) две точки пе­ре­се­че­ния, на дуге, для ко­то­рой t боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби (см.  рис., вы­де­ле­но оран­же­вым). Таким об­ра­зом, ис­ход­ная за­да­ча све­лась к отыс­ка­нию таких зна­че­ний па­ра­мет­ра, для ко­то­рых s_1 мень­ше или равно минус дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби мень­ше s_2.

Зна­че­ние s1 найдём, под­ста­вив в урав­не­ние пря­мой s= минус дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби t плюс s_1 (вы­де­ле­но зелёным) ко­ор­ди­на­ты точки  левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка :

 дробь: чис­ли­тель: ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = минус дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс s_1 рав­но­силь­но s_1= дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из 3 плюс 5, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби .

Зна­че­ние s2 для пря­мой, ка­са­ю­щей­ся дуги окруж­но­сти (вы­де­ле­но синим), найдём, ис­поль­зуя фор­му­лу рас­сто­я­ния от точки до пря­мой. Для точки O левая круг­лая скоб­ка 0; 0 пра­вая круг­лая скоб­ка и пря­мой s= минус дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби t плюс s_2 по­лу­ча­ем:

d = дробь: чис­ли­тель: \left| минус дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на 0 минус 1 умно­жить на 0 плюс s_2|, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3\left|s_2|, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 34 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

С дру­гой сто­ро­ны, най­ден­ное рас­сто­я­ние есть ра­ди­ус окруж­но­сти, то есть  1. Учи­ты­вая , что s_2 боль­ше 0, по­лу­ча­ем:

 дробь: чис­ли­тель: 3\left|s_2|, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 34 конец ар­гу­мен­та конец дроби =1 рав­но­силь­но \left|s_2|= дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 34 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби \undersets_2 боль­ше 0\mathop рав­но­силь­но s_2= дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 34 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Таким об­ра­зом,

 дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из 3 плюс 5}6 мень­ше или равно минус дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби мень­ше дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 34, зна­ме­на­тель: , конец дроби зна­ме­на­тель: 3 конец дроби рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из 3 плюс 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби мень­ше или равно минус a мень­ше ко­рень из { 34 конец ар­гу­мен­та рав­но­силь­но минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 34 конец ар­гу­мен­та мень­ше a мень­ше или равно минус дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из 3 плюс 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Ответ:  левая круг­лая скоб­ка минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 34 конец ар­гу­мен­та ; минус дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из 3 плюс 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ4
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­че­ны вер­ные зна­че­ния па­ра­мет­ра, но до­пу­щен не­до­чет3
С по­мо­щью вер­но­го рас­суж­де­ния по­лу­чен не­вер­ный ответ из-за вы­чис­ли­тель­ной ошиб­ки, при этом верно вы­пол­не­ны все шаги ре­ше­ния,

ИЛИ

в ре­ше­нии верно най­де­ны все гра­нич­ные точки мно­же­ства зна­че­ний па­ра­мет­ра, но не­вер­но опре­де­ле­ны про­ме­жут­ки зна­че­ний

2
В слу­чае ана­ли­ти­че­ско­го ре­ше­ния: за­да­ча верно све­де­на к на­бо­ру ре­шен­ных урав­не­ний и не­ра­венств с уче­том тре­бу­е­мых огра­ни­че­ний,

ИЛИ

в слу­чае гра­фи­че­ско­го ре­ше­ния: за­да­ча верно све­де­на к ис­сле­до­ва­нию вза­им­но­го рас­по­ло­же­ния линий (изоб­ра­же­ны не­об­хо­ди­мые фи­гу­ры, учте­ны огра­ни­че­ния, ука­за­на связь ис­ход­ной за­да­чи с по­стро­ен­ны­ми фи­гу­ра­ми)

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше0
Мак­си­маль­ный балл4
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 413
Классификатор алгебры: Урав­не­ния с па­ра­мет­ром, Ком­би­на­ция «кри­вых»
Методы алгебры: Вве­де­ние за­ме­ны