Найдите все значения a, при каждом из которых система уравнений {log11(a−y2)=log11(a−x2),x2+y2=2x+6y имеет ровно два различных корня.
Ваше решениедо 4 баллов
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение:
Рассмотрим исходную систему уравнений: {log11(a−y2)=log11(a−x2)x2+y2=2x+6y
Для существования логарифмов необходимо выполнение условий: {a−x2>0a−y2>0
Поскольку из первого уравнения следует, что a−y2=a−x2, область допустимых значений определяется неравенством x2<a, что равносильно ∣x∣<a или x∈(−a;a).
Преобразуем первое уравнение системы: a−x2=a−y2 x2−y2=0 (x−y)(x+y)=0
Откуда получаем две прямые: y=x и y=−x.
Второе уравнение системы представляет собой окружность. Выделим полные квадраты: x2−2x+y2−6y=0 (x2−2x+1)+(y2−6y+9)=10 (x−1)2+(y−3)2=10
Это уравнение окружности с центром в точке (1;3) и радиусом R=10.
Найдем точки пересечения прямых с окружностью:
1) Если y=x: (x−1)2+(x−3)2=10 x2−2x+1+x2−6x+9=10 2x2−8x=0 2x(x−4)=0
Получаем абсциссы x=0 и x=4.
2) Если y=−x: (x−1)2+(−x−3)2=10 x2−2x+1+x2+6x+9=10 2x2+4x=0 2x(x+2)=0
Получаем абсциссы x=0 и x=−2.
Заметим, что точка (0;0) является общей для обеих прямых и удовлетворяет уравнению окружности: (0−1)2+(0−3)2=1+9=10.
Чтобы система имела решения, необходимо, чтобы найденные значения x попадали в интервал (−a;a). Анализируя граничные значения абсцисс точек пересечения, получаем условие для параметра: a∈(2;4]⇒a∈(4;16].