Главная / ЕГЭ Математика. Профильный уровень / Задание №18 / ID 71100
ID 71100 ЕГЭ Математика. Профильный уровень Линия №18 СдамГИА ID: 632833 Т1. Планиметрия
✈️ TG ВК Следующая ⏭️
Найдите все значения параметра a, при каждом из которых уравнение

$( x ^2 - 4ax + a ( 4a - 1 ) ) ^2 - 3 ( x ^2 - 4ax + a ( 4a - 1 ) ) - |a| ( |a| - 3 ) =0$

имеет более двух корней.
Чертеж к задаче
💡 Пошаговый разбор и решение:
Обозначим $y = x ^2 - 4ax + a ( 4a - 1 )$ получим квадратное уравнение с параметром: $y ^2 - 3y - |a| ( |a| - 3 ) = 0$ Оно имеет не больше двух корней. Чтобы найти их, запишем уравнение в виде

$y ( y - 3 ) = |a| ( |a| - 3 )$

Очевидно, что $y = |a|$ или $y = 3 - |a|$ и других корней нет (также можно было воспользоваться теоремой, обратной теореме Виета). Далее выделим полный квадрат, получаем:

$\left[ \begin{array}{l} x ^2 - 4ax + a ( 4a - 1 ) =3 - |a|,x ^2 - 4ax + a ( 4a - 1 ) =|a| \end{array} \right. . = сильно \left[ \begin{array}{l} x ^2 - 4ax + 4a ^2 =3 - |a| + a,x ^2 - 4ax + 4a ^2 =|a| + a \end{array} \right. . = сильно \left[ \begin{array}{l} ( x - 2a ) ^2 =3 - |a| + a, ( x - 2a ) ^2 =|a| + a \end{array} \right.$ $\left[ \begin{array}{l} x ^2 - 4ax + a ( 4a - 1 ) =3 - |a|,x ^2 - 4ax + a ( 4a - 1 ) =|a| \end{array} \right. . = сильно$
$ = сильно \left[ \begin{array}{l} x ^2 - 4ax + 4a ^2 =3 - |a| + a,x ^2 - 4ax + 4a ^2 =|a| + a \end{array} \right. . = сильно \left[ \begin{array}{l} ( x - 2a ) ^2 =3 - |a| + a, ( x - 2a ) ^2 =|a| + a \end{array} \right.$ $\left[ \begin{array}{l} x ^2 - 4ax + a ( 4a - 1 ) =3 - |a|,x ^2 - 4ax + a ( 4a - 1 ) =|a| \end{array} \right. . = сильно$
$ = сильно \left[ \begin{array}{l} x ^2 - 4ax + 4a ^2 =3 - |a| + a,x ^2 - 4ax + 4a ^2 =|a| + a \end{array} \right. . = сильно$
$ = сильно \left[ \begin{array}{l} ( x - 2a ) ^2 =3 - |a| + a, ( x - 2a ) ^2 =|a| + a \end{array} \right.$

Пусть $( x - 2a ) ^2 =t$ тогда исходное уравнение имеет более двух корней тогда и только тогда, когда совокупность

$\left[ \begin{array}{l} t=3 - |a| + a,t=|a| + a \end{array} \right. . ( * )$
имеет не менее двух различных неотрицательных корней.
[рис.]
Построим график совокупности (⁎) . Из графика получаем, что:
—  при $a меньше или = - \frac{3}{2}$ совокупность (⁎) имеет одно неотрицательное решение, значит, исходное уравнение имеет не более двух корней;
—  при $ - $\frac{3}{2}$ меньше a меньше \frac{3}{2}$ совокупность (⁎) имеет два неотрицательных решения, значит, исходное уравнение имеет более двух корней;
—  при $a = \frac{3}{2}$ совокупность (⁎) имеет одно неотрицательное решение $t=3$ значит, исходное уравнение имеет не более двух корней;
—  при $a больше \frac{3}{2}$ совокупность (⁎) имеет два неотрицательных решения, значит, исходное уравнение имеет более двух корней.

Ответ: $( - $\frac{3}{2}$ ; $\frac{3}{2}$ ) \cup ( $\frac{3}{2}$ ; + бесконечность )$

Примечание.
Дополнительно определим, сколько корней имеет исходное уравнение при различных значениях параметра a:
—  при $a меньше или = - \frac{3}{2}$ совокупность (⁎) имеет одно неотрицательное решение $t=0$ значит, исходное уравнение имеет один корень $x=2a$
—  при $ - $\frac{3}{2}$ меньше a меньше или = 0$ совокупность (⁎) имеет два неотрицательных решения $t=0$ или $t=2a + 3$ значит, исходное уравнение имеет три корня $x=2a$ $x=2a \pm $\sqrt{аргумента: 2a + 3}$ аргумента$
—  при $0 меньше a меньше \frac{3}{2}$ совокупность (⁎) имеет два неотрицательных решения $t=3$ или $t=2a$ значит, исходное уравнение имеет четыре корня $x=2a \pm \sqrt{3}$ $x=2a \pm $\sqrt{аргумента: 2a}$ аргумента$
—  при $a = \frac{3}{2}$ совокупность (⁎) имеет одно неотрицательное решение $t=3$ значит, исходное уравнение имеет два корня $x=2a \pm \sqrt{3}$
—  при $a больше \frac{3}{2}$ совокупность (⁎) имеет два неотрицательных решения $t=3$ или $t=2a$ значит, исходное уравнение имеет четыре корня $x=2a \pm \sqrt{3}$ $x=2a \pm $\sqrt{аргумента: 2a}$ аргумента$
Правильный ответ: $левая круглая скобка минус дробь: числитель: 3, знаменатель: 2 конец дроби ; дробь: числитель: 3, знаменатель: 2 конец дроби правая круглая скобка \cup левая круглая скобка дробь: числитель: 3, знаменатель: 2 конец дроби ; плюс бесконечность правая круглая скобка$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 69342 • Задание №15
В прямоугольном треугольнике ABC синус угла A равен $дробь: числитель: 1, знаменатель: 3 конец дроби$ На гипот...
Смотреть разбор ↗
ID 69973 • Задание №16
Фёдор отложил 15 января 2023 года определённую сумму денег и планирует откладывать такую же сумму денег 15 июл...
Смотреть разбор ↗
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания | Баллы

Обоснованно получен правильный ответ. | 4

С помощью верного рассуждения получен ответ, но в решении допущена вычислительная ошибка или оно недостаточно обосновано. | 3

С помощью верного рассуждения получен ответ, но в ходе решения допущена одна ошибка, отличная от вычислительной. | 2

Получены некоторые верные значения параметра, однако решение содержит более одной ошибки. | 1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
🔗 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 ...
← Предыдущее задание 📚 Все задания по предмету Следующее задание →