Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
 № 3935
i

При каких зна­че­ни­ях па­ра­мет­ра a урав­не­ние x в кубе минус 3x в квад­ра­те минус 24x плюс a=0 имеет ровно два раз­лич­ных корня?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Решим за­да­чу двумя спо­со­ба­ми.

Ⅰ спо­соб. Урав­не­ние тре­тьей сте­пе­ни имеет ровно два корня, если есть ко­рень крат­но­сти 2, т. е. функ­ция f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =x в кубе минус 3x в квад­ра­те минус 24x плюс a имеет или ми­ни­мум, рав­ный нулю (рис. а), или мак­си­мум, рав­ный нулю (рис. б). Най­дем, при каких зна­че­ни­ях a экс­тре­му­мы равны нулю. Функ­ция опре­де­ле­на и диф­фе­рен­ци­ру­е­ма на всем мно­же­стве дей­стви­тель­ных чисел: f' левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =3x в квад­ра­те минус 6x минус 24. Решив урав­не­ние f' левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =0, най­дем точки экс­тре­му­мов:

3x в квад­ра­те минус 6x минус 24=0 рав­но­силь­но x в квад­ра­те минус 2x минус 8=0 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний x=4,x= минус 2. конец со­во­куп­но­сти .

Тогда f левая круг­лая скоб­ка 4 пра­вая круг­лая скоб­ка =64 минус 48 минус 96 плюс a, от­ку­да имеем f левая круг­лая скоб­ка 4 пра­вая круг­лая скоб­ка =0 при a=80. И f левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 8 минус 12 плюс 48 плюс a, от­ку­да имеем f левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =0 при a= минус 28.

 

Ответ: при a= минус 28 и при a=80.

 

Ⅱ спо­соб. Рас­смот­рим мно­го­член x в кубе минус 3x в квад­ра­те минус 24x плюс a. Мно­го­член 3-й сте­пе­ни может иметь не более трех раз­ных кор­ней. Так как по усло­вию долж­но быть ровно два раз­лич­ных корня, то один из кор­ней будет иметь крат­ность 2, т. е.  левая круг­лая скоб­ка x минус b пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x минус c пра­вая круг­лая скоб­ка , где b и c  — корни мно­го­чле­на; x в кубе минус левая круг­лая скоб­ка 2b плюс c пра­вая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка b в квад­ра­те плюс 2bc пра­вая круг­лая скоб­ка x минус b в квад­ра­те c, где b и c  — корни мно­го­чле­на. Пре­об­ра­зу­ем к стан­дарт­но­му виду. Для этого вос­поль­зу­ем­ся ме­то­дом не­опре­де­лен­ных ко­эф­фи­ци­ен­тов и, со­по­став­ляя ко­эф­фи­ци­ен­ты при оди­на­ко­вых сте­пе­нях x, по­лу­ча­ем сле­ду­ю­щую си­сте­му урав­не­ний:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний минус левая круг­лая скоб­ка 2b плюс c пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 3, \qquad левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка b в квад­ра­те плюс 2bc= минус 24, \qquad левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка минус b в квад­ра­те c=a. \qquad левая круг­лая скоб­ка 3 пра­вая круг­лая скоб­ка конец си­сте­мы .

Из ра­вен­ства (1) имеем c=3 минус 2b, тогда урав­не­ние (2) при­мет вид:

b в квад­ра­те плюс 2b левая круг­лая скоб­ка 3 минус 2b пра­вая круг­лая скоб­ка = минус 24 рав­но­силь­но минус 3b в квад­ра­те плюс 6b плюс 24=0 рав­но­силь­но b в квад­ра­те минус 2b минус 8=0 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний b_1=4,b_2= минус 2 конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний c_1= минус 5,c_2=7. конец со­во­куп­но­сти .

Под­ста­вив най­ден­ные зна­ме­ния в урав­не­ние (3), по­лу­чим: при b=4 и с= минус 5, па­ра­метр равен a= минус 4 в квад­ра­те умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка =80; при b= минус 2 и с=7, па­ра­метр равен a= минус левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те умно­жить на 7= минус 28.

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: 3941

? Источник: Вы­пуск­ной эк­за­мен по ма­те­ма­ти­ке. Ба­зо­вые клас­сы, РФ, 2000 год, ра­бо­та 1, ва­ри­ант 1
? Классификатор: Урав­не­ния с па­ра­мет­ром
?
Сложность: 6 из 10