Найдите все значения параметра a, при каждом из которых система уравнений
имеет четыре решения.
Система уравнений имеет ровно 4 решения тогда и только тогда, когда графики первого и второго уравнений этой системы имеют ровно четыре общие точки. График функции получают сдвигом графика функции
на 1 единицу вниз вдоль оси Oy и на |a| единиц вдоль оси Ox. Второе уравнение системы запишем в виде
Графиком второго уравнения системы является объединение частей парабол и
построенных на отрезке [0; 2].
Пусть при и
парабола
касается левой и правой ветвей графика функции
то есть прямых
и
соответственно. Найдем
касательная имеет с параболой единственную общую точку, а потому при
должен быть равен нулю дискриминант уравнения
Находим: Дискриминант обращается в нуль при
При этом абсцисса точки касания
удовлетворяет условию
Следовательно,
Аналогично найдем
дискриминант уравнения
равен он обращается в нуль при
При этом абсцисса точки касания
удовлетворяет условию
Следовательно,
Графики разномонотонных функций имеют не больше одной точки пересечения. Квадратичная функция выпукла, поэтому имеет с прямой не больше двух общих точек. Найденные точки касания и
лежат на отрезке [0; 2]. Таким образом, графики уравнений системы расположены так, как показано на рисунке (песочным цветом изображен график первого уравнения, графики второго уравнения для случаев
изображены зеленым и красным цветом).
При
графики пересекаются ровно в трех точках. При
и
графики пересекаются в ровно в четырех точках. При
и при
одна из ветвей графика модуля не пересекается с графиком второго уравнения, а другая ветвь имеет с ним не больше двух точек пересечения, поэтому прочие значения параметра не удовлетворяют условию.
Ответ:

