Задача 27975. Рациональные уравнения и неравенства

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 9Рациональные уравнения и неравенства2.2.2 Рациональные неравенства

В розетку электросети подключены приборы, общее сопротивление которых составляет R_1=90 Ом. Параллельно с ними в розетку предполагается подключить электрообогреватель. Определите наименьшее возможное сопротивление R_2 этого электрообогревателя, если известно, что при параллельном соединении двух проводников с сопротивлениями R_1 Ом и R_2 Ом их общее сопротивление даeтся формулой R_общ = дробь: числитель: R_1 R_2 , знаменатель: R_1 плюс R_2 конец дроби левая круглая скобка Ом правая круглая скобка , а для нормального функционирования электросети общее сопротивление в ней должно быть не меньше 9 Ом. Ответ выразите в омах.

В подтеме 14 задач
Разбор
Главная идея: Переведите условие о допустимом общем сопротивлении в неравенство, подставьте известное значение и решите его относительно R2R_2, найдя минимальное значение из области допустимых решений.

Подставим известное значение R1=90R_1 = 90 Ом в формулу общего сопротивления и составим неравенство на основе условия о минимально допустимом сопротивлении:

Rобщ=90R290+R29R_{\text{общ}} = \frac{90R_2}{90 + R_2} \geq 9

Умножим обе части неравенства на (90+R2)(90 + R_2). Поскольку сопротивление R2R_2 положительно, знак неравенства не меняется:

90R29(90+R2)90R_2 \geq 9(90 + R_2)

Раскроем скобки справа:

90R2810+9R290R_2 \geq 810 + 9R_2

Перенесём все члены с R2R_2 влево:

90R29R281090R_2 - 9R_2 \geq 810

81R281081R_2 \geq 810

Разделим обе части на 81:

R210R_2 \geq 10

Наименьшее возможное значение сопротивления обогревателя — это граничное значение, при котором неравенство становится равенством. Следовательно, R2=10R_2 = 10 Ом.

Типичные ошибки

  • Ошибка в знаке неравенства после умножения на (90+R2)(90 + R_2) или неправильное раскрытие скобок
  • Арифметическая ошибка при переносе членов: например, 90R29R2=80R290R_2 - 9R_2 = 80R_2 вместо 81R281R_2
  • Неправильная интерпретация результата: забыли, что требуется минимальное значение, а не просто решение неравенства

Ещё задачи этой подтемы