Найти все значения a, при каждом из которых система уравнений
$$$\begin{cases} x ^2 + |x ^2 + 2x|=y ^2 + |y ^2 + 2y| \\[6pt] x + y=a \end{cases}$$$
имеет больше двух решений.
$$$\begin{cases} x ^2 + |x ^2 + 2x|=y ^2 + |y ^2 + 2y| \\[6pt] x + y=a \end{cases}$$$
имеет больше двух решений.
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] Изобразим на координатной плоскости множество точек, координаты которых удовлетворяют первому уравнению системы. Рассмотрим четыре случая.
1. Если $x ^2 + 2x\leqslant0$ и $y ^2 + 2y\leqslant0$ то получаем уравнение
$x ^2 - 2x - x ^2 =y ^2 - 2y - y ^2 = сильно y=x$
Полученное уравнение задаёт прямую $y=x$ Случаю удовлетворяют отрезок, расположенный внутри квадрата $2 \times 2$ лежащего в третьей координатной четверти и имеющий вершину в начале координат.
2. Если $x ^2 + 2x\leqslant0$ и $y ^2 + 2y\geqslant0$ то получаем уравнение
$x ^2 - 2x - x ^2 =y ^2 + 2y + y ^2 = сильно x= - y ^2 - y$
Полученное уравнение задаёт параболу $x= - y ^2 - y$ Случаю удовлетворяет только дуга, лежащая выше оси Ox и расположенная между прямыми $x=0$ и $x= - 2$
3. Если $x ^2 + 2x больше или = 0$ и $y ^2 + 2y\leqslant0$ получаем уравнение
$x ^2 + 2x + x ^2 =y ^2 - 2y - y ^2 = сильно y= - x ^2 - x$
Полученное уравнение задаёт параболу $y= - x ^2 - x$ Случаю удовлетворяет только дуга, лежащая правее оси Oy и заключенная между прямыми $y=0$ и $y= - 2$
4. Если $x ^2 + 2x\geqslant0$ и $y ^2 + 2y\geqslant0$ получаем уравнение
$x ^2 + 2x + x ^2 =y ^2 + 2y + y ^2 = сильно 2y ^2 + 2y - 2x ^2 - 2x=0 = сильно ( y - x ) ( y + 1 + x ) =0$ $x ^2 + 2x + x ^2 =y ^2 + 2y + y ^2 = сильно$
$ = сильно 2y ^2 + 2y - 2x ^2 - 2x=0 = сильно ( y - x ) ( y + 1 + x ) =0$
Полученное уравнение задаёт пару прямых $y=x$ и $y= - x - 1$ Случаю удовлетворяют лучи этих прямых, расположенные вне полос $ - 2 меньше x меньше 0$ и $ - 2 меньше y меньше 0$
Второе уравнение системы задаёт прямую m с коэффициентом угла наклона, равным –1. Определим количество точек пересечения этой прямой а графиком Г первого уравнения системы.
При a = −1 прямая m совпадает с частью Г, а потому исходная система имеет бесконечное число решений.
При a = 0 прямая m касается части графика Г, то есть исходная система имеет одно решение.
При $ - 1 меньше a меньше 0$ прямая m пересекает график Г в трех точках точках, а значит, исходная система имеет три решения.
При $a больше 0$ или при $a меньше - 1$ прямая m пересекает график Г в одной точке.
Таким образом, исходная система имеет более двух решений при $ - 1 меньше или = a меньше 0$
Ответ: $ - 1 меньше или = a меньше 0$
1. Если $x ^2 + 2x\leqslant0$ и $y ^2 + 2y\leqslant0$ то получаем уравнение
$x ^2 - 2x - x ^2 =y ^2 - 2y - y ^2 = сильно y=x$
Полученное уравнение задаёт прямую $y=x$ Случаю удовлетворяют отрезок, расположенный внутри квадрата $2 \times 2$ лежащего в третьей координатной четверти и имеющий вершину в начале координат.
2. Если $x ^2 + 2x\leqslant0$ и $y ^2 + 2y\geqslant0$ то получаем уравнение
$x ^2 - 2x - x ^2 =y ^2 + 2y + y ^2 = сильно x= - y ^2 - y$
Полученное уравнение задаёт параболу $x= - y ^2 - y$ Случаю удовлетворяет только дуга, лежащая выше оси Ox и расположенная между прямыми $x=0$ и $x= - 2$
3. Если $x ^2 + 2x больше или = 0$ и $y ^2 + 2y\leqslant0$ получаем уравнение
$x ^2 + 2x + x ^2 =y ^2 - 2y - y ^2 = сильно y= - x ^2 - x$
Полученное уравнение задаёт параболу $y= - x ^2 - x$ Случаю удовлетворяет только дуга, лежащая правее оси Oy и заключенная между прямыми $y=0$ и $y= - 2$
4. Если $x ^2 + 2x\geqslant0$ и $y ^2 + 2y\geqslant0$ получаем уравнение
$x ^2 + 2x + x ^2 =y ^2 + 2y + y ^2 = сильно 2y ^2 + 2y - 2x ^2 - 2x=0 = сильно ( y - x ) ( y + 1 + x ) =0$ $x ^2 + 2x + x ^2 =y ^2 + 2y + y ^2 = сильно$
$ = сильно 2y ^2 + 2y - 2x ^2 - 2x=0 = сильно ( y - x ) ( y + 1 + x ) =0$
Полученное уравнение задаёт пару прямых $y=x$ и $y= - x - 1$ Случаю удовлетворяют лучи этих прямых, расположенные вне полос $ - 2 меньше x меньше 0$ и $ - 2 меньше y меньше 0$
Второе уравнение системы задаёт прямую m с коэффициентом угла наклона, равным –1. Определим количество точек пересечения этой прямой а графиком Г первого уравнения системы.
При a = −1 прямая m совпадает с частью Г, а потому исходная система имеет бесконечное число решений.
При a = 0 прямая m касается части графика Г, то есть исходная система имеет одно решение.
При $ - 1 меньше a меньше 0$ прямая m пересекает график Г в трех точках точках, а значит, исходная система имеет три решения.
При $a больше 0$ или при $a меньше - 1$ прямая m пересекает график Г в одной точке.
Таким образом, исходная система имеет более двух решений при $ - 1 меньше или = a меньше 0$
Ответ: $ - 1 меньше или = a меньше 0$
Правильный ответ:
$минус 1 меньше или равно a меньше 0$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 65973 • Задание №8
Решите уравнение $левая круглая скобка 2 косинус в квадрате x минус косинус x правая круглая скобка умножить н...
ID 71105 • Задание №18
Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение
$2 корень из: начало аргумента: x в степени 4 плюс ле...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получен верный ответ | 4
С помощью верного рассуждения получены верные значения параметра, но допущен недочет | 3
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 выше | 0
Максимальный балл | 4
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получен верный ответ | 4
С помощью верного рассуждения получены верные значения параметра, но допущен недочет | 3
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 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 70719
Найдите все значения a, для каждого из которых уравнение $логарифм по основанию левая круглая с...
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 ...