
Дана функция 
а) Пусть
Решите уравнение 
б) Найдите все a, при которых 
в) Пусть xa — наименьший положительный корень уравнения
Найдите наименьшее значение ![]()
г) Найдите все a, при которых
при всех 
Решение. а) Произведя сокращение, получим уравнение



Осталось учесть, что
при
б) Случаи
надо рассмотреть отдельно; при других значениях a после интегрирования получаем неравенство
в) Поскольку
при
то наименьшим корнем может быть лишь
к примеру, ![]()
г) Прежде всего заметим, что множитель
не должен обращаться в ноль на отрезке
откуда следует, что
таким образом,
Далее, подставив
получаем, что должно иметь место неравенство
Учитывая ограничение
получаем, что
Наконец, исследовав аналогичным образом неравенство, получающееся при подстановке
имеем в результате, что
Осталось показать, что для любого
неравенство
верно для
Фиксируем некоторое x из данного отрезка и рассмотрим функцию
Так как при этом
то функция h выпукла вверх, следовательно, ее наименьшее значение достигается на одном из концов отрезка
Поэтому достаточно проверить неравенства
(которое очевидно верно при
) и неравенство
Замена
в последнем неравенстве приводит к неравенству
Нетрудно видеть, что функция
выпукла, поэтому это неравенство достаточно проверить в крайних точках отрезка.
Ответ: а)
б)
где
или
в)
г) 
б)
где
в) 
б)
где
в) 