Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение
$\frac{9x ^2 - a ^2}{x ^2 + 8x + 16 - a ^2} =0$
имеет ровно два различных решения.
$\frac{9x ^2 - a ^2}{x ^2 + 8x + 16 - a ^2} =0$
имеет ровно два различных решения.
💡 Пошаговый разбор и решение:
Корнями исходного уравнения являются те корни числителя, которые не обращают в нуль знаменатель. Числитель имеет два разных корня при всех $a не = 0$ Эти корни — корни уравнения $9x ^2 = a ^2$ — должны быть отличны от корней уравнения $x ^2 + 8x + 16 - a ^2 = 0$ Подставляя $a ^2$ получаем $x ^2 + 8x + 16 - 9x ^2 не = 0$ откуда $x не = - 1$ и $x не = 2$ Возвращаясь к уравнению $a ^2 = 9x ^2$ находим запрещенные значения параметра: $a ^2 не = 9$ и $a ^2 не = 36$ Следовательно, искомые значения параметра суть $a не = 0$ $a не = \pm 3$ $a не = \pm 6$
Ответ: $a не = 0$ $a не = \pm 3$ $a не = \pm 6$
Приведем другое решение.
Корнями исходного уравнения являются корни уравнения $9x ^2 - a ^2 =0$ для которых выполнено условие $x ^2 + 8x + 16 - a ^2 не = 0$
Поскольку $9x ^2 - a ^2 = ( 3x - a ) ( 3x + a )$ уравнение $9x ^2 - a ^2 =0$ задает на плоскости Oxa пару прямых l1 и l2, заданных уравнениями a = 3x и a = −3x соответственно. Значит, это уравнение имеет один корень при a = 0 и имеет два корня при $a не = 0$
Поскольку
$x ^2 + 8x + 16 - a ^2 = ( x + 4 - a ) ( x + 4 + a )$
уравнение $x ^2 + 8x + 16 - a ^2$ задает пару прямых m1 и m2, заданных уравнениями a = x + 4 и a − x − 4 соответственно.
Координаты точки пересечения прямых l1 и m1 являются решением системы уравнений:
$$$\begin{cases} a=3x \\[6pt] a=x + 4 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x=2 \\[6pt] a=6. \end{cases}$$$
Значит, прямые l1 и m1 пересекаются в точке (2; 6).
Координаты точки пересечения прямых l1 и m2 являются решением системы уравнений:
$$$\begin{cases} a=3x \\[6pt] a= - x - 4 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x= - 1 \\[6pt] a= - 3. \end{cases}$$$
Значит, прямые l1 и m2 пересекаются в точке (−1; −3).
Координаты точки пересечения прямых l2 и m1 являются решением системы уравнений:
$$$\begin{cases} a= - 3x \\[6pt] a=x + 4 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x= - 1 \\[6pt] a=3. \end{cases}$$$
Значит, прямые l2 и m1 пересекаются в точке (−1; 3).
Координаты точки пересечения прямых l2 и m2 являются решением системы уравнений:
$$$\begin{cases} a= - 3x \\[6pt] a= - x - 4 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x=2 \\[6pt] a= - 6. \end{cases}$$$
Значит, прямые l2 и m2 пересекаются в точке (2; −6).
Следовательно, условие $x ^2 + 8x + 16 - a ^2 не = 0$ выполнено для корней уравнения $9x ^2 - a ^2 =0$ при всех a, кроме a = −6, a = −3, a = 3 или a = 6.
Таким образом, исходное уравнение имеет ровно два корня при a a a a a a > 6.
Ответ: $( - бесконечность ; - 6 ) \cup ( - 6; - 3 ) \cup ( - 3; 0 ) \cup ( 0; 3 ) \cup ( 3; 6 ) \cup ( 6; + бесконечность )$
Ответ: $a не = 0$ $a не = \pm 3$ $a не = \pm 6$
Приведем другое решение.
Корнями исходного уравнения являются корни уравнения $9x ^2 - a ^2 =0$ для которых выполнено условие $x ^2 + 8x + 16 - a ^2 не = 0$
Поскольку $9x ^2 - a ^2 = ( 3x - a ) ( 3x + a )$ уравнение $9x ^2 - a ^2 =0$ задает на плоскости Oxa пару прямых l1 и l2, заданных уравнениями a = 3x и a = −3x соответственно. Значит, это уравнение имеет один корень при a = 0 и имеет два корня при $a не = 0$
Поскольку
$x ^2 + 8x + 16 - a ^2 = ( x + 4 - a ) ( x + 4 + a )$
уравнение $x ^2 + 8x + 16 - a ^2$ задает пару прямых m1 и m2, заданных уравнениями a = x + 4 и a − x − 4 соответственно.
Координаты точки пересечения прямых l1 и m1 являются решением системы уравнений:
$$$\begin{cases} a=3x \\[6pt] a=x + 4 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x=2 \\[6pt] a=6. \end{cases}$$$
Значит, прямые l1 и m1 пересекаются в точке (2; 6).
Координаты точки пересечения прямых l1 и m2 являются решением системы уравнений:
$$$\begin{cases} a=3x \\[6pt] a= - x - 4 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x= - 1 \\[6pt] a= - 3. \end{cases}$$$
Значит, прямые l1 и m2 пересекаются в точке (−1; −3).
Координаты точки пересечения прямых l2 и m1 являются решением системы уравнений:
$$$\begin{cases} a= - 3x \\[6pt] a=x + 4 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x= - 1 \\[6pt] a=3. \end{cases}$$$
Значит, прямые l2 и m1 пересекаются в точке (−1; 3).
Координаты точки пересечения прямых l2 и m2 являются решением системы уравнений:
$$$\begin{cases} a= - 3x \\[6pt] a= - x - 4 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x=2 \\[6pt] a= - 6. \end{cases}$$$
Значит, прямые l2 и m2 пересекаются в точке (2; −6).
Следовательно, условие $x ^2 + 8x + 16 - a ^2 не = 0$ выполнено для корней уравнения $9x ^2 - a ^2 =0$ при всех a, кроме a = −6, a = −3, a = 3 или a = 6.
Таким образом, исходное уравнение имеет ровно два корня при a a a a a a > 6.
Ответ: $( - бесконечность ; - 6 ) \cup ( - 6; - 3 ) \cup ( - 3; 0 ) \cup ( 0; 3 ) \cup ( 3; 6 ) \cup ( 6; + бесконечность )$
Правильный ответ:
$a не равно 0$ $a не равно \pm 3$ $a не равно \pm 6$ $левая круглая скобка минус бесконечность ; минус 6 правая круглая скобка \cup левая круглая скобка минус 6; минус 3 правая круглая скобка \cup левая круглая скобка минус 3; 0 правая круглая скобка \cup левая круглая скобка 0; 3 правая круглая скобка \cup левая круглая скобка 3; 6 правая круглая скобка \cup левая круглая скобка 6; плюс бесконечность правая круглая скобка$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 71830 • Задание №19
Центр подготовки космонавтов готовит экипажи для работы на МКС в составе четырех человек каждый, причем у любы...
ID 67001 • Задание №11
Решите систему
$система выражений новая строка логарифм по основанию левая круглая скобка 3x плюс 1 правая кр...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получен правильный ответ. | 4
С помощью верного рассуждения получено множество значений а, отличающееся от искомого конечным числом точек. | 3
С помощью верного рассуждения получены все граничные точки искомого множества значений а. | 2
Верно получена хотя бы одна граничная точка искомого множества значений а. | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 4
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получен правильный ответ. | 4
С помощью верного рассуждения получено множество значений а, отличающееся от искомого конечным числом точек. | 3
С помощью верного рассуждения получены все граничные точки искомого множества значений а. | 2
Верно получена хотя бы одна граничная точка искомого множества значений а. | 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 ...