
Дана функция 
а) Решите неравенство 
б) Решите уравнение 
в) При каких значениях a уравнение
имеет ровно два различных корня?
г) Пусть
и
—
Постройте график функции n.
Решение. Преобразуем задающее функцию выражение. Функция определена при положительных значениях переменной, для них, используя свойства логарифма, получаем:


поэтому

а) Положим
тогда неравенство примет вид
Решая его методом интервалов, находим:
или
Возвращаясь к исходной переменной, получаем:






б) Так как
а
имеем:





Пусть
тогда из уравнения
получаем:



Таким образом,
откуда
или
откуда
или
откуда
в) После замены
которая не меняет количества корней, поскольку каждому t соответствует ровно одно значение x, получаем уравнение
или после раскрытия скобок
Если кубическое уравнение имеет ровно два корня, то один из них — корень кратности 2, поэтому является и корнем производной, откуда
то есть
или
Подставляя найденные корни производной в исходное уравнение находим, при каких a найденные числа будут корнями:
Отметим также, что вторая производная равна 6t и обращается в нуль только при
а значит, найденные корни имеют кратность 2, но не имеют кратности 3.
г) Положим
тогда
а потому уравнение
имеет вид



При
то есть
любое t будет решением. При прочих a можно поделить на a, получим
Найдем дискриминант полученного квадратного уравнения:



![]()


При
дискриминант положителен, а у уравнения два корня, при
имеется один корень, при
корней нет.
Возвращаясь к b, получаем, что уравнение имеет два корня при
то есть при



имеет одно решение при
не имеет решений при
и при
Учитывая ограничение
из условия, строим график функции ![]()
Ответ: 







