Найдите все значения a, для каждого из которых уравнение $\log_{левая} круглая скобка 1 - x ) ( a - x + 2 ) =2$ имеет хотя бы один корень, принадлежащий промежутку [−1; 1).
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] Выразим параметр a из заданного уравнения x:
$\log_{левая} круглая скобка 1 - x ) ( a - x + 2 ) =2 = сильно $$\begin{cases} 1 - x больше 0 \\[6pt] 1 - x не = 1 \\[6pt] a - x + 2= ( 1 - x ) ^2 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x меньше 1 \\[6pt] x не = 0 \\[6pt] a=x ^2 - x - 1. \end{cases}$$$ $\log_{левая} круглая скобка 1 - x ) ( a - x + 2 ) =2 = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} 1 - x больше 0 \\[6pt] 1 - x не = 1 \\[6pt] a - x + 2= ( 1 - x ) ^2 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x меньше 1 \\[6pt] x не = 0 \\[6pt] a=x ^2 - x - 1. \end{cases}$$$
Исходное уравнение имеет решения на полуинтервале [−1; 1) тогда и только тогда, когда прямые $y=a$ имеют общие точки с графиком функции $y=x ^2 - x - 1$ при условиях $ - 1 меньше или = x меньше 1$ $x не = 0$ Таким образом, (см. рис.), искомыми значениями параметра являются $ - $\frac{5}{4}$ меньше или = a меньше или = 1$ исключая $a = - 1$
Ответ: $a принадлежит [ - $\frac{5}{4}$ , - 1 ) \cup ( - 1,1 ]$
Приведём другое решение.
Уравнение $\log_{левая} круглая скобка 1 - x ) ( a - x + 2 ) = 2$ = сильно системе
$$$\begin{cases} новая строка x ^2 - x - 1 - a=0 \\[6pt] новая строка x меньше 1 \\[6pt] новая строка x не = 0. \end{cases}$$$
[рис.]
Эта система имеет хотя бы один корень, принадлежащий промежутку $[ - 1, 1 )$ если уравнение $x ^2 - x - 1 - a=0$ имеет хотя бы один корень, принадлежащий либо промежутку $[ - 1, 0 )$ либо промежутку $( 0, 1 )$
Поскольку графиком функции $f ( x ) =x ^2 - x - 1 - a=0$ является парабола, ветви которой направлены вверх, а вершина находится в точке $x= \frac{1}{2}$ уравнение $f ( x ) =0$ имеет хотя бы один корень, принадлежащий промежутку $( 0, 1 )$ при условии
$$$\begin{cases} новая строка f ( $\frac{1}{2}$ ) меньше или = 0 \\[6pt] новая строка f ( 1 ) =f ( 0 ) больше 0 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} новая строка - целая часть: 1 \\[6pt] дробная часть: числитель: 1 \\[6pt] знаменатель: 4 - a меньше или = 0 \\[6pt] новая строка - 1 - a больше 0 \end{cases}$$$
откуда $ - $\frac{5}{4}$ меньше или = a меньше - 1$ (рис. 1).
[рис.] Уравнение $f ( x ) =0$ имеет хотя бы один корень, принадлежащий промежутку $[ - 1, 0 )$ при условии
$$$\begin{cases} новая строка f ( 0 ) меньше 0 \\[6pt] новая строка f ( - 1 ) больше или = 0 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} новая строка - 1 - a меньше 0 \\[6pt] новая строка 1 - a больше или = 0 \end{cases}$$$
откуда $ - 1 меньше a меньше или = 1$ (рис. 2).
Уравнение $\log_{левая} круглая скобка 1 - x ) ( a - x + 2 ) = 2$ имеет хотя бы один корень, принадлежащий промежутку $[ - 1, 1 )$ при $ - $\frac{5}{4}$ меньше или = a меньше - 1$ и при $ - 1 меньше a меньше или = 1$
$\log_{левая} круглая скобка 1 - x ) ( a - x + 2 ) =2 = сильно $$\begin{cases} 1 - x больше 0 \\[6pt] 1 - x не = 1 \\[6pt] a - x + 2= ( 1 - x ) ^2 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x меньше 1 \\[6pt] x не = 0 \\[6pt] a=x ^2 - x - 1. \end{cases}$$$ $\log_{левая} круглая скобка 1 - x ) ( a - x + 2 ) =2 = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} 1 - x больше 0 \\[6pt] 1 - x не = 1 \\[6pt] a - x + 2= ( 1 - x ) ^2 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x меньше 1 \\[6pt] x не = 0 \\[6pt] a=x ^2 - x - 1. \end{cases}$$$
Исходное уравнение имеет решения на полуинтервале [−1; 1) тогда и только тогда, когда прямые $y=a$ имеют общие точки с графиком функции $y=x ^2 - x - 1$ при условиях $ - 1 меньше или = x меньше 1$ $x не = 0$ Таким образом, (см. рис.), искомыми значениями параметра являются $ - $\frac{5}{4}$ меньше или = a меньше или = 1$ исключая $a = - 1$
Ответ: $a принадлежит [ - $\frac{5}{4}$ , - 1 ) \cup ( - 1,1 ]$
Приведём другое решение.
Уравнение $\log_{левая} круглая скобка 1 - x ) ( a - x + 2 ) = 2$ = сильно системе
$$$\begin{cases} новая строка x ^2 - x - 1 - a=0 \\[6pt] новая строка x меньше 1 \\[6pt] новая строка x не = 0. \end{cases}$$$
[рис.]
Эта система имеет хотя бы один корень, принадлежащий промежутку $[ - 1, 1 )$ если уравнение $x ^2 - x - 1 - a=0$ имеет хотя бы один корень, принадлежащий либо промежутку $[ - 1, 0 )$ либо промежутку $( 0, 1 )$
Поскольку графиком функции $f ( x ) =x ^2 - x - 1 - a=0$ является парабола, ветви которой направлены вверх, а вершина находится в точке $x= \frac{1}{2}$ уравнение $f ( x ) =0$ имеет хотя бы один корень, принадлежащий промежутку $( 0, 1 )$ при условии
$$$\begin{cases} новая строка f ( $\frac{1}{2}$ ) меньше или = 0 \\[6pt] новая строка f ( 1 ) =f ( 0 ) больше 0 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} новая строка - целая часть: 1 \\[6pt] дробная часть: числитель: 1 \\[6pt] знаменатель: 4 - a меньше или = 0 \\[6pt] новая строка - 1 - a больше 0 \end{cases}$$$
откуда $ - $\frac{5}{4}$ меньше или = a меньше - 1$ (рис. 1).
[рис.] Уравнение $f ( x ) =0$ имеет хотя бы один корень, принадлежащий промежутку $[ - 1, 0 )$ при условии
$$$\begin{cases} новая строка f ( 0 ) меньше 0 \\[6pt] новая строка f ( - 1 ) больше или = 0 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} новая строка - 1 - a меньше 0 \\[6pt] новая строка 1 - a больше или = 0 \end{cases}$$$
откуда $ - 1 меньше a меньше или = 1$ (рис. 2).
Уравнение $\log_{левая} круглая скобка 1 - x ) ( a - x + 2 ) = 2$ имеет хотя бы один корень, принадлежащий промежутку $[ - 1, 1 )$ при $ - $\frac{5}{4}$ меньше или = a меньше - 1$ и при $ - 1 меньше a меньше или = 1$
Правильный ответ:
$a принадлежит левая квадратная скобка минус дробь: числитель: 5, знаменатель: 4 конец дроби , минус 1 правая круглая скобка \cup левая круглая скобка минус 1,1 правая квадратная скобка$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 67245 • Задание №12
Решите неравенство $логарифм по основанию 4 левая круглая скобка x в квадрате минус 4 правая круглая скобка в ...
ID 65072 • Задание №4
На конференцию приехали 3 ученых из Норвегии, 3 из России и 4 из Испании. Каждый из них делает на конференции ...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания ответа на задание С5 | Баллы
Обоснованно получен верный ответ. | 4
С помощью верного рассуждения получено множество значений a, отличающееся от искомого конечным числом точек | 3
С помощью верного рассуждения получены все граничные точки искомого множества значений a | 2
Верно найдена хотя бы одна граничная точка искомого множества значений a | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше | 0
Максимальный балл | 4
Критерии оценивания ответа на задание С5 | Баллы
Обоснованно получен верный ответ. | 4
С помощью верного рассуждения получено множество значений a, отличающееся от искомого конечным числом точек | 3
С помощью верного рассуждения получены все граничные точки искомого множества значений a | 2
Верно найдена хотя бы одна граничная точка искомого множества значений a | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше | 0
Максимальный балл | 4
🔗 Другие задания линии №18 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 70718
Найдите все значения k, при каждом из которых уравнение
$дробь: числитель: 6k минус левая круг...
ID 70720
Найдите все значения a, при которых уравнение
$левая круглая скобка логарифм по основанию 8 ле...
ID 70721
Найдите наименьшее натуральное значение a, при котором расстояние между наибольшим и наименьшим...
ID 70722
Найдите все значения a, при которых уравнение
$левая круглая скобка x в квадрате плюс 2x плюс ...
ID 70723
Найдите все значения a, при которых уравнение
$левая круглая скобка x в квадрате минус x минус...