Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 18 № 669117
i

Най­ди­те все зна­че­ния па­ра­мет­ра a, при каж­дом из ко­то­рых си­сте­ма урав­не­ний

 си­сте­ма вы­ра­же­ний левая круг­лая скоб­ка x плюс 3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс y в квад­ра­те минус 3y минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка = |x плюс 3| умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 3y плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка , 3y минус 2x = a конец си­сте­мы .

имеет ровно два раз­лич­ных ре­ше­ния.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Рас­смот­рим пер­вое урав­не­ние си­сте­мы. При x= минус 3 урав­не­ние об­ра­ща­ет­ся в вер­ное ра­вен­ство. Рас­смот­рим слу­чай x мень­ше минус 3:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний левая круг­лая скоб­ка x плюс 3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс y в квад­ра­те минус 3y минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка = |x плюс 3| умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 3y плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка , x мень­ше минус 3 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний x в квад­ра­те плюс y в квад­ра­те минус 3y минус 2= минус левая круг­лая скоб­ка 3y плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка , x мень­ше минус 3 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний x в квад­ра­те плюс y в квад­ра­те =0, x мень­ше минус 3 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний x=0, y=0, x мень­ше минус 3. конец си­сте­мы .

По­лу­чен­ная си­сте­ма не­сов­мест­на, зна­чит, при x мень­ше минус 3 ре­ше­ний нет. Рас­смот­рим слу­чай x боль­ше минус 3:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний левая круг­лая скоб­ка x плюс 3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс y в квад­ра­те минус 3y минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка = |x плюс 3| умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 3y плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка , x боль­ше минус 3 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний x в квад­ра­те плюс y в квад­ра­те минус 3y минус 2=3y плюс 2 , x боль­ше минус 3 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний x в квад­ра­те плюс y в квад­ра­те минус 6y плюс 9=13, x боль­ше минус 3 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний x в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка y минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =13, x боль­ше минус 3. конец си­сте­мы .

В си­сте­ме ко­ор­ди­нат xOy гра­фи­ком пер­во­го урав­не­ния ис­ход­ной си­сте­мы яв­ля­ет­ся объ­еди­не­ние пря­мой x= минус 3 и дуги ACDB окруж­но­сти с цен­тром в точке  левая круг­лая скоб­ка 0; 3 пра­вая круг­лая скоб­ка ра­ди­у­сом  ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та , ле­жа­щей пра­вее пря­мой x= минус 3 (вы­де­ле­но оран­же­вым).

A левая круг­лая скоб­ка минус 3; 1 пра­вая круг­лая скоб­ка ,

B левая круг­лая скоб­ка минус 3; 5 пра­вая круг­лая скоб­ка ,

C левая круг­лая скоб­ка 2; 0 пра­вая круг­лая скоб­ка ,

D левая круг­лая скоб­ка минус 2; 6 пра­вая круг­лая скоб­ка .

Гра­фи­ком вто­ро­го урав­не­ния си­сте­мы яв­ля­ет­ся се­мей­ство па­рал­лель­ных пря­мых с уг­ло­вым ко­эф­фи­ци­ен­том  дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Пусть пря­мая у= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби x плюс дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби про­хо­дит через точку A при a=a_2 (вы­де­ле­но синим) и через точку B при a=a_3 (вы­де­ле­но фи­о­ле­то­вым). За­ме­тим, что диа­метр DC яв­ля­ет­ся от­рез­ком пря­мой у= минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби x плюс 3, ко­то­рая пер­пен­ди­ку­ляр­на пря­мой у= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби x плюс дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби (про­из­ве­де­ние их уг­ло­вых ко­эф­фи­ци­ен­тов равно −1). Зна­чит, пря­мая у= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби x плюс дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби при не­ко­то­ром a=a_1 ка­са­ет­ся окруж­но­сти в точке С (вы­де­ле­но крас­ным), а при a=a_4 ка­са­ет­ся окруж­но­сти в точке D (вы­де­ле­но зелёным). Пря­мая у= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби x плюс дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби и гра­фик пер­во­го урав­не­ния си­сте­мы могут иметь одну, две или три общие точки, что со­от­вет­ству­ет од­но­му, двум или трём раз­лич­ным ре­ше­ни­ям си­сте­мы. Про­ана­ли­зи­ро­вав гра­фик, опре­де­лим ко­ли­че­ство ре­ше­ний си­сте­мы:

—  при a мень­ше a_1 одно ре­ше­ние;

—  при a=a_1 два ре­ше­ния;

—  при a_1 мень­ше a мень­ше a_2 три ре­ше­ния;

—  при a_2 мень­ше или равно a мень­ше или равно a_3 два ре­ше­ния;

—  при a_3 мень­ше a мень­ше a_4 три ре­ше­ния;

—  при a=a_4 два ре­ше­ния;

—  при a боль­ше a_4 одно ре­ше­ние.

Вы­чис­лим зна­че­ния a1, a2, a3 и a4, под­ста­вив со­от­вет­ствен­но ко­ор­ди­на­ты точек C, A, B и D в урав­не­ние пря­мой у= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби x плюс дробь: чис­ли­тель: a, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби :

Точка С: 0= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на 2 плюс дробь: чис­ли­тель: a_1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби рав­но­силь­но a_1= минус 4.

Точка A: 1= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс дробь: чис­ли­тель: a_2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби рав­но­силь­но a_2=9.

Точка B: 5= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс дробь: чис­ли­тель: a_3, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби рав­но­силь­но a_3=21.

Точка D: 6= дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс дробь: чис­ли­тель: a_4, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби рав­но­силь­но a_3=22.

Таким об­ра­зом, ис­ход­ная си­сте­ма имеет ровно два раз­лич­ных ре­ше­ния при: a= минус 4, 9 мень­ше или равно a мень­ше или равно 21 и a=22.

 

Ответ:  левая квад­рат­ная скоб­ка 9; 21 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка \cup левая фи­гур­ная скоб­ка минус 4; 22 пра­вая фи­гур­ная 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 № 474
Классификатор алгебры: Си­сте­мы с па­ра­мет­ром, Ком­би­на­ция пря­мых, Ко­ор­ди­на­ты (x, a), Урав­не­ние окруж­но­сти
Методы алгебры: Пе­ре­бор слу­ча­ев