Задача к ЕГЭ на тему «из прошлых лет» №171

Найдите все значения параметра a,  при каждом из которых система

{   (x − 2a − 2)2+ (y− a)2 = 1   y2 = x2

имеет ровно четыре решения.

Второе уравнение системы можно переписать в виде y = ±x.  Следовательно, рассмотрим два случая: когда y = x  и когда y = −x.  Тогда количество решений системы будет равно сумме количества решений в первом и во втором случаях, если эти пары (x,y)  различны.

1) y = x.  Подставим в первое уравнение и получим

  2                  2   2 2x − 2(3a+ 2)x+ (2a +2) + a − 1= 0  (1)

Заметим, что в случае y = −x  мы поступим так же и тоже получим квадратное уравнение.

Для того, чтобы исходная система имела 4 различных решения, нужно в каждом из двух случаев получить по 2 решения.

Квадратное уравнение имеет два корня, когда его дискриминант D > 0.  » class=»math» src=»/images/math/answer/answer-2403-8.svg» width=»auto»> Найдем дискриминант уравнения (1): </p>
<div class= D = −4(a2 +4a +2)

Тогда имеем:

a2 +4a+ 2 <0   ⇒   a∈ (− 2− √2;−2 +√2 )

2) y = − x.  Получаем квадратное уравнение

  2                  2  2 2x − 2(a+ 2)x +(2a+ 2) + a − 1 = 0 (2)

Тогда имеем:

                              ( −2− √2- −2+ √2-) D = −4(9a2+ 12a+ 2)> 0  ⇒   a ∈  —3—;—3— » class=»math-display» src=»/images/math/answer/answer-2403-13.svg» width=»auto»></div>
<p class= Необходимо проверить, не совпадают ли решения в первом случае с решениями во втором случае.

Пусть x0  — общее решение уравнений (1) и (2), тогда

2x20− 2(3a +2)x0+ (2a + 2)2+ a2− 1=     2                   2  2 = 2x0− 2(a+ 2)x0 +(2a+ 2) +a  − 1

Отсюда получаем, что либо x0 = 0,  либо a= 0.

Если a = 0,  то уравнения (1) и (2) получаются одинаковыми:

  2 2x − 4x+ 3 =0

Так как здесь дискриминант D = −8 <0,  то корней нет и этот случай нам не подходит.

Если x0 = 0  — их общий корень, то

2x2− 2(3a+ 2)x + (2a+ 2)2 +a2 − 1 = 0   0          0

Отсюда получаем

(2a+ 2)2 +a2 − 1 = 0 ⇒   a= −1, a= −0,6

Значит, исходная система будет иметь 3 различных решения, что нам не подходит.

Тогда исходная система имеет ровно четыре решения при следующих значениях параметра:

 

PIC

 

   (     √ -   )            (           ) a ∈  −2-−--2;−1  ∪(−1;−0,6)∪ − 0,6;−2+ √ 2         3

admin
Оцените автора
Я решу все!
Добавить комментарий