Решение:
Рассмотрим исходное уравнение: x2+a2+x−7a=∣7x+a∣.
Для раскрытия модуля разберем два возможных случая.
1) Если подмодульное выражение неотрицательно (7x+a≥0), уравнение принимает вид:
x2+a2+x−7a=7x+a
Перенесем все слагаемые в левую часть и приведем подобные:
x2−6x+a2−8a=0
Выделим полные квадраты для переменных x и a:
(x2−6x+9)+(a2−8a+16)=25
Получаем уравнение окружности:
(x−3)2+(a−4)2=52
2) Если подмодульное выражение отрицательно (7x+a<0), уравнение записывается так:
x2+a2+x−7a=−(7x+a)
x2+a2+x−7a=−7x−a
Сгруппируем слагаемые:
x2+8x+a2−6a=0
Дополним выражения до полных квадратов:
(x2+8x+16)+(a2−6a+9)=25
Это уравнение второй окружности:
(x+4)2+(a−3)2=52

Проанализируем границы графиков, найдя точки пересечения первой окружности (x−3)2+(a−4)2=25 с прямой a=−7x:
{(x−3)2+(a−4)2=25a=−7x
Подставим выражение для a в уравнение окружности:
(x−3)2+(−7x−4)2=25
Раскроем скобки:
x2−6x+9+49x2+56x+16=25
50x2+50x=0
50x(x+1)=0
Корни уравнения: x=0 и x=−1.
Соответствующие значения параметра a:
При x=0⇒a=0;
При x=−1⇒a=7.
Теперь определим точки пересечения второй окружности (x+4)2+(a−3)2=25 с той же прямой a=−7x:
{(x+4)2+(a−3)2=25a=−7x
Выполним подстановку:
(x+4)2+(−7x−3)2=25
x2+8x+16+49x2+42x+9=25
50x2+50x=0
Откуда получаем аналогичные абсциссы:
x1=0⇒a=0
x2=−1⇒a=7.
Таким образом, обе окружности стыкуются в точках (0;0) и (−1;7).
Ответ: [−1;0]∪[7;8]
Источник: ФИПИ