Тема 18. Задачи с параметром
18.12 Функции. Монотонность: f(t) = f(z)
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела задачи с параметром
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#31559

Найдите все значения параметра a  , при каждом из которых уравнение

             2                                          2
|x− 3|− (1− 2a)x + (3− 4a)x +6a− 4= sin(|x− 3|+ 6a− 4)− sin((1− 2a)x − (3− 4a)x)

имеет три различных решения.

Показать ответ и решение

Если обозначить t= |x − 3|+ 6a − 4  , z = (1− 2a)x2− (3− 4a)x  , то уравнение имеет вид f(t)= f(z)  , где f(p) =sin p− p  . Так как  ′
f (p)= cosp − 1≤ 0  , то функция y =f(p)  убывающая (то есть строго монотонна), значит, уравнение f(t)= f(z)  равносильно t= z  :

                    2
|x − 3|+6a− 4= (1− 2a)x − (3− 4a)x
1.
При a = 12  мы получим линейное модульное уравнение вида |x − 3|= kx+ b  , которое имеет максимум два корня, следовательно, при данном a  мы не получим три решения, то есть этот случай нам не подходит.
2.
Пусть    1
a⁄= 2  . Рассмотрим функцию             2
f(x)= (2a− 1)x + (3− 4a)x+ |x− 3|+6a− 4  . Тогда наше уравнение имеет вид f(x)= 0  и нам нужно, чтобы график функции y = f(x)  имел 3 точки пересечения с осью абсцисс. Раскроем модуль:
⌊
⌈ f1 =(2a− 1)x2− 4(a − 1)x+6a − 7= 0, x ≤3
  f2 =(2a− 1)x2− 2(2a− 1)x +6a− 1= 0,x < 3

В зависимости от того, как расположена прямая x= 3  относительно вершин парабол f
 1  и f
 2  , график y = f(x)  может выглядеть одним из четырех видов:

PIC

Видим, что лишь четвертый график может давать три точки пересечения с осью абсцисс, то есть три корня для исходного уравнения.

Во-первых, прямая x= 3  должна располагаться строго между вершинами парабол, что задается условием

x2(верш )<3 <x1(верш)  ⇔   1< 3< 2(a-− 1) ⇔   1< a< 1
                               2a − 1      4     2

Во-вторых, должен выполняться один из двух случаев расположения оси абсцисс. Рассмотрим их ниже.

2.1.
Ось абсцисс проходит через точку стыка двух парабол, то есть через точку с абсциссой x = 3  . Это задается следующими требованиями:
                            1
f(3)= 0  ⇔   3a − 1 =0 ⇔   a= 3

Это значение параметра удовлетворяет условию 14 < a< 12,  значит, нам подходит.

2.2.
Ось абсцисс проходит через вершину одной из парабол и находится выше ординаты вершины другой параболы. Это задается следующими требованиями:
⌊({              ⌊({     2
||  D1 = 0       ||  −4(8a − 12a +3)= 0             √ -
||(( D2 > 0   ⇔   ||(( −16a(2a− 1) >0        ⇔  a = 3−--3;1
||⌈{ D1 > 0       ||⌈{ −4(8a2− 12a +3)> 0             4   2
 ( D2 = 0        ( −16a(2a− 1) =0

Под условие 1< a< 1
4     2  подходит только a= 3−√3
    4  .

Таким образом, ответ a ∈{3−√3;1} .
      4  3

Ответ:

   { 3− √3 1}
a ∈  --4--;3

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!