Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
 № 1862
i

1.  Дана функ­ция  f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =\log _4 левая круг­лая скоб­ка 6x минус x в квад­ра­те плюс b пра­вая круг­лая скоб­ка .

а)  Най­ди­те все такие числа b, что  f левая круг­лая скоб­ка 3 пра­вая круг­лая скоб­ка =2.

б)  Пусть  b=7. Ре­ши­те не­ра­вен­ство  f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно минус \log _0,25 левая круг­лая скоб­ка 8x минус 8 пра­вая круг­лая скоб­ка .

в)  Пусть  b=7. Най­ди­те про­ме­жут­ки мо­но­тон­но­сти функ­ции  f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка .

г)  Най­ди­те все такие b, что мно­же­ство зна­че­ний, при­ни­ма­е­мых функ­ци­ей  f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка при  x мень­ше или равно 3 из об­ла­сти ее опре­де­ле­ния, со­дер­жит луч  левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ;2 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Под­ста­вим x=3 в функ­цию. По­лу­чим  ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 4 левая круг­лая скоб­ка 18 минус 9 плюс b пра­вая круг­лая скоб­ка =2, от­ку­да 9 плюс b=16, т. е. b=7.

б)  За­пи­шем не­ра­вен­ство  ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 4 левая круг­лая скоб­ка 6x минус x в квад­ра­те плюс 7 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно минус ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка 0,25 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 8x минус 8 пра­вая круг­лая скоб­ка и пре­об­ра­зу­ем его

 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 4 левая круг­лая скоб­ка 6x минус x в квад­ра­те плюс 7 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно минус ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка 4 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 8x минус 8 пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 4 левая круг­лая скоб­ка 6x минус x в квад­ра­те плюс 7 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 8x минус 8 пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но

 

 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний 6x минус x в квад­ра­те плюс 7 боль­ше или равно 8x минус 8,8x минус 8 боль­ше 0 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний x в квад­ра­те плюс 2x минус 15 мень­ше или равно 0,x боль­ше 1 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний левая круг­лая скоб­ка x плюс 5 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше или равно 0,x боль­ше 1 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний минус 5 мень­ше или равно x мень­ше или равно 3,x боль­ше 1 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но 1 мень­ше x мень­ше или равно 3.

в)  Рас­смот­рим сна­ча­ла функ­цию 6x минус x в квад­ра­те плюс 7. Это квад­рат­ный трех­член, гра­фи­ком ко­то­ро­го слу­жит па­ра­бо­ла с вет­вя­ми, на­прав­лен­ны­ми вниз и вер­ши­ной при x= дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =3. Зна­чит, эта функ­ция воз­рас­та­ет при x мень­ше или равно 3 и убы­ва­ет при x боль­ше или равно 3.

По­сколь­ку  ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 4 x  — мо­но­тон­но воз­рас­та­ю­щая функ­ция, ее при­ме­не­ние к дру­гим функ­ци­ям не ме­ня­ет ха­рак­те­ра их мо­но­тон­но­сти, од­на­ко может из­ме­нить об­ласть опре­де­ле­ния. Вы­яс­ним, когда 6x минус x в квад­ра­те плюс 7 по­ло­жи­тель­но:

6x минус x в квад­ра­те плюс 7 боль­ше 0 рав­но­силь­но x в квад­ра­те минус 6x минус 7 мень­ше 0 рав­но­силь­но  левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус 7 пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше 0 рав­но­силь­но x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус 1; 7 пра­вая круг­лая скоб­ка .

Зна­чит, при x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус 1; 3 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка функ­ция воз­рас­та­ет, а при x при­над­ле­жит левая квад­рат­ная скоб­ка 3; 7 пра­вая круг­лая скоб­ка функ­ция убы­ва­ет.

г)  За­ме­тим, что при любом b функ­ция y=6x минус x в квад­ра­те плюс b это квад­рат­ный трех­член, гра­фи­ком ко­то­ро­го слу­жит па­ра­бо­ла с вет­вя­ми, на­прав­лен­ны­ми вниз и вер­ши­ной при x= дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =3. Зна­чит, эта функ­ция воз­рас­та­ет при x мень­ше или равно 3.

Тогда f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка опре­де­ле­на на ин­тер­ва­ле между кор­ня­ми этой функ­ции, при­чем в окрест­но­сти кон­цов ин­тер­ва­ла при­ни­ма­ет силь­но от­ри­ца­тель­ные зна­че­ния (по­сколь­ку \lim\limits_tarrow плюс 0 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 4 t= минус бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка . По не­пре­рыв­но­сти этой функ­ции до­ста­точ­но при­ни­мать в какой-то еще точке зна­че­ние 2, а для этого по мо­но­тон­но­сти ей до­ста­точ­но при­ни­мать зна­че­ние, не мень­шее 2, при x=3. Итак:

 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 4 левая круг­лая скоб­ка 18 минус 9 плюс b пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 2 рав­но­силь­но 9 плюс b боль­ше или равно 16 рав­но­силь­но b боль­ше или равно 7.

 

Ответ: а)  b=7; б)  левая круг­лая скоб­ка 1; 3 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка ; в) на  левая круг­лая скоб­ка минус 1; 3 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка функ­ция воз­рас­та­ет, на  левая квад­рат­ная скоб­ка 3; 7 пра­вая круг­лая скоб­ка   — убы­ва­ет; г)  b боль­ше или равно 7.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

За за­да­ние (или за каж­дый из че­ты­рех пунк­тов сю­же­та из че­ты­рех за­да­ний)

вы­став­ля­ет­ся одна из сле­ду­ю­щих оце­нок:

+ (3 балла),    ± (2 балла),    ∓ (1 балл),    − (0 бал­лов)

При этом не­об­хо­ди­мо ру­ко­вод­ство­вать­ся сле­ду­ю­щим.

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нийБаллы
Вер­ное и пол­ное вы­пол­не­ние за­да­ния3
Ход ре­ше­ния вер­ный, ре­ше­ние до­ве­де­но до от­ве­та, но до­пу­щен один не­до­чет2
Ход ре­ше­ния вер­ный, ре­ше­ние до­ве­де­но до от­ве­та, но до­пу­ще­но два не­до­че­та или одна гру­бая ошиб­ка1
Осталь­ные слу­чаи0

К не­до­че­там от­но­сят­ся, на­при­мер: опис­ки, не­точ­но­сти в ис­поль­зо­ва­нии ма­те­ма­ти­че­ской сим­во­ли­ки; по­греш­но­сти на ри­сун­ках, не­до­ста­точ­но пол­ные обос­но­ва­ния; не­точ­но­сти в ло­ги­ке рас­суж­де­ний при срав­не­нии чисел, до­ка­за­тель­стве тож­деств или не­ра­венств; вы­чис­ли­тель­ные ошиб­ки, не по­вли­яв­шие прин­ци­пи­аль­но на ход ре­ше­ния и не упро­стив­шие за­да­чу, если за­да­ча не яв­ля­лась вы­чис­ли­тель­ной; за­ме­на стро­го знака не­ра­вен­ства не­стро­гим или на­о­бо­рот; не­вер­ное при­со­еди­не­ние либо ис­клю­че­ние гра­нич­ной точки из про­ме­жут­ка мо­но­тон­но­сти и ана­ло­гич­ные.

Гру­бы­ми ошиб­ка­ми яв­ля­ют­ся, на­при­мер: по­те­ря или при­об­ре­те­ние по­сто­рон­не­го корня; не­вер­ный отбор ре­ше­ния на про­ме­жут­ке при пра­виль­ном ре­ше­нии в общем виде; вы­чис­ли­тель­ная ошиб­ка в за­да­че на вы­чис­ле­ние; не­вер­ное из­ме­не­ние знака не­ра­вен­ства при умно­же­нии на от­ри­ца­тель­ное число, ло­га­риф­ми­ро­ва­нии или по­тен­ци­ро­ва­нии и т. п.


Задание парного варианта: 1857

? Источник: Вы­пуск­ной эк­за­мен по ма­те­ма­ти­ке. Ма­те­ма­ти­че­ские клас­сы, Санкт-Пе­тер­бург, 1999 год, ва­ри­ант 2
? Классификатор: Ис­сле­до­ва­ние функ­ций, Ло­га­риф­ми­че­ские не­ра­вен­ства, Ло­га­риф­ми­че­ские урав­не­ния и си­сте­мы
?
Сложность: 9 из 10