2. Дана функция
а) Решите неравенство
б) Решите уравнение
в) Найдите промежутки монотонности функции
г) Выясните, существует ли такое положительное число a, что уравнение имеет ровно два решения.
а) Преобразуем: Обозначая
получаем неравенство
Отсюда:
Теперь решим неравенство
б) Имеем уравнение Решая уравнения
получаем ответ:
в) Исследуем функцию Она, очевидно, убывает на луче
и возрастает на луче
возрастает на луче
и
при
имеем ответ: функция f на промежутке
убывает, а на луче
— возрастает.
г) Введем функцию Обозначим
и
Достаточно выяснить, существует ли такое число b, что уравнение
имеет ровно два решения. Но оно имеет или одно решение
или бесконечно много решений
ДРУГОЕ РЕШЕНИЕ: Предположим, что найдется такое a, что уравнение имеет ровно два решения
и
Пусть, например,
(
очевидно, не подходит, но для
можно провести аналогичное рассуждение). Ясно, что
Но пользуясь проведенным исследованием на монотонность, заключаем, что
Но тогда
— противоречие.
Ответ: а) б)
в) на
функция убывает; на
— возрастает; г) не существует.
Задание парного варианта: 1826

