Найдите все значения параметра при каждом из которых уравнение
имеет хотя бы одно решение.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение:
1) Начнем с определения области допустимых значений (ОДЗ). Подкоренное выражение должно быть строго положительным:
.
Следовательно, переменная должна находиться в интервале: .
2) Уравнение распадается на два случая, когда один из множителей равен нулю:
Первый случай: .
Чтобы этот корень входил в ОДЗ, должно выполняться условие: .
Прибавляя 4 ко всем частям неравенства, получаем: .
Второй случай: .
Для существования действительных корней необходимо, чтобы , то есть .
Так как по ОДЗ отрицателен, выбираем корень .
Проверим его вхождение в интервал :
.
Возводя в квадрат, имеем , что дает . Это неравенство верно при любых допустимых .
Заметим, что при получаем , что не входит в ОДЗ.
3) Найдем значения параметра, при которых корни от обоих множителей совпадают:
.
Возведем в квадрат: .
.
Корни этого уравнения: и . В этих точках два потенциальных решения сливаются в одно.
4) Проанализируем количество решений в зависимости от :
- Если и , то уравнение имеет два различных корня: и (при условии ).
- Если , то второй множитель не дает корней в ОДЗ.
5) Рассмотрим граничные случаи подробнее:
- При корень дает только первый множитель, значит, решение ровно одно.
- При или первый множитель не дает корней. Тогда единственное решение может прийти только от второго множителя при условии .
6) Итоговый анализ количества корней:
- : решений нет.
- : один корень (от второго множителя).
- : два корня.
- : один корень (совпадение).
- : два корня.
- : один корень (совпадение).
- : два корня.
- : один корень (от первого множителя, так как не в ОДЗ).
- : один корень (от первого множителя).
- : решений нет.
Уравнение имеет хотя бы одно решение при .
Ответ:
Источник: ФИПИ