Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
 № 3971
i

При каких зна­че­ни­ях па­ра­мет­ра m урав­не­ние 1999 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 2x пра­вая круг­лая скоб­ка минус 4 умно­жить на 1999 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка минус 3m плюс m в квад­ра­те =0 имеет един­ствен­ный ко­рень?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Ме­то­дом за­ме­ны пе­ре­мен­ной све­дем дан­ное по­ка­за­тель­ное урав­не­ние к квад­рат­но­му. Пусть 1999 в сте­пе­ни x =t, где t боль­ше 0, тогда по­лу­ча­ем:

t в квад­ра­те минус 4t минус 3m плюс m в квад­ра­те =0.

Най­дем чет­верть дис­кри­ми­нан­та по­лу­чен­но­го урав­не­ния:  дробь: чис­ли­тель: D, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби =4 плюс 3m минус m в квад­ра­те . Ис­ход­ное по­ка­за­тель­ное урав­не­ние имеет един­ствен­ный ко­рень, если со­от­вет­ству­ю­щее ему квад­рат­ное урав­не­ние: а) имеет един­ствен­ный ко­рень и он по­ло­жи­тель­ный, б) имеет два раз­лич­ных корня, толь­ко один из ко­то­рых по­ло­жи­тель­ный.

Рас­смот­рим первую си­ту­а­цию: дис­кри­ми­нант дол­жен быть равен нулю, от­ку­да

4 плюс 3m минус m в квад­ра­те =0 рав­но­силь­но m в квад­ра­те минус 3m минус 4=0 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний m= минус 1,m=4. конец со­во­куп­но­сти .

Для каж­до­го из най­ден­ных m кор­нем яв­ля­ет­ся t=1, и по­сколь­ку этот ко­рень по­ло­жи­тель­ный, оба зна­че­ния па­ра­мет­ра под­хо­дят.

Рас­смот­рим вто­рую си­ту­а­цию  дробь: чис­ли­тель: D, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби боль­ше 0, по­лу­чим:

4 плюс 3m минус m в квад­ра­те боль­ше 0 рав­но­силь­но m в квад­ра­те минус 3m минус 4 мень­ше 0 рав­но­силь­но минус 1 мень­ше m мень­ше 4.

Для этих зна­че­ний па­ра­мет­ра имеем два корня: t_1=2 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: минус m в квад­ра­те плюс 3m плюс 4 конец ар­гу­мен­та и t_2=2 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: минус m в квад­ра­те плюс 3m плюс 4 конец ар­гу­мен­та . Так как t_1 мень­ше t_2, при t_1 боль­ше 0 оба корня по­ло­жи­тель­ны, что про­ти­во­ре­чит тре­бо­ва­нию един­ствен­но­сти по­ло­жи­тель­но­го корня. Ана­ло­гич­но не под­хо­дит слу­чай t_2 мень­ше или равно 0. Рас­смот­рим слу­чай, когда t_1 мень­ше или равно 0, а t_2 боль­ше 0. Решим со­от­вет­ству­ю­щую си­сте­му:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 2 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: минус m в квад­ра­те плюс 3m плюс 4 конец ар­гу­мен­та мень­ше или равно 0,2 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: минус m в квад­ра­те плюс 3m плюс 4 конец ар­гу­мен­та боль­ше 0 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: минус m в квад­ра­те плюс 3m плюс 4 конец ар­гу­мен­та боль­ше или равно 2, ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: минус m в квад­ра­те плюс 3m плюс 4 конец ар­гу­мен­та боль­ше минус 2 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний минус 1 мень­ше m мень­ше 4, минус m в квад­ра­те плюс 3m боль­ше или равно 0 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний минус 1 мень­ше m мень­ше 4,0 мень­ше или равно m мень­ше или равно 3 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но 0 мень­ше или равно m мень­ше или равно 3.

Ответ: при m при­над­ле­жит левая квад­рат­ная скоб­ка 0; 3 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка \cup левая фи­гур­ная скоб­ка минус 1; 4 пра­вая фи­гур­ная скоб­ка .

 

При­ме­ча­ние.

Выше мы свели тре­бо­ва­ния к кор­ням квад­рат­но­го урав­не­ния к си­сте­ме ир­ра­ци­о­наль­ных не­ра­венств. По­ка­жем более про­стой путь, ос­но­ван­ный на при­ме­не­нии тео­ре­мы, об­рат­ной тео­ре­ме Виета.

Если дис­кри­ми­нант квад­рат­но­го урав­не­ния по­ло­жи­те­лен, оно имеет один по­ло­жи­тель­ный и один не­от­ри­ца­тель­ный ко­рень в сле­ду­ю­щих слу­ча­ях: а) про­из­ве­де­ние кор­ней от­ри­ца­тель­но, б) про­из­ве­де­ние кор­ней равно нулю, при этом сумма кор­ней по­ло­жи­тель­на. Дис­кри­ми­нант урав­не­ния t в квад­ра­те минус 4t плюс m в квад­ра­те минус 3m=0 боль­ше нуля, если  минус 1 мень­ше m мень­ше 4. При всех таких таких зна­че­ни­ях па­ра­мет­ра сумма кор­ней равна 4 (по­ло­жи­тель­на, что и тре­бу­ет­ся), а про­из­ве­де­ние кор­ней равно равно сво­бод­но­му члену m в квад­ра­те минус 3m. То если при усло­вии  минус 1 мень­ше m мень­ше 4 либо m в квад­ра­те минус 3m мень­ше 0, либо m в квад­ра­те минус 3m=0. Объ­еди­няя эти слу­чаи, по­лу­ча­ем:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний минус 1 мень­ше m мень­ше 4,m в квад­ра­те минус 3m мень­ше или равно 0 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но 0 мень­ше или равно m мень­ше или равно 3.

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: 3977

? Источник: Вы­пуск­ной эк­за­мен по ма­те­ма­ти­ке. Ба­зо­вые клас­сы, РФ, 2000 год, ра­бо­та 4, ва­ри­ант 1
? Классификатор: Урав­не­ния с па­ра­мет­ром
?
Сложность: 6 из 10