Задание 18 ЕГЭ, математика (профиль): Системы с параметром

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 18Системы с параметромКомбинация прямых

Найдите все значения параметра a, при каждом из которых система

 система выражений 2x в квадрате плюс левая круглая скобка 5a минус 8 правая круглая скобка x плюс 2a в квадрате минус 10a плюс 8\leqslant0,|2x минус 2a минус 1|\leqslant3 конец системы .

имеет хотя бы одно решение.

В подтеме 96 задач
Разбор
Главная идея: Разложить квадратное неравенство на линейные множители, раскрыть модуль, перейти к графическому анализу в системе координат xOaxOa, где каждое неравенство задаёт полосу между прямыми, и найти проекцию их пересечения на ось aa.
  1. Разложим квадратный трёхчлен по xx на множители. Проверкой убеждаемся, что 2x2+(5a−8)x+2a2−10a+8=(2x+a−4)(x+2a−2).2x^2+(5a-8)x+2a^2-10a+8=(2x+a-4)(x+2a-2). Таким образом первое неравенство принимает вид (2x+a−4)(x+2a−2)≤0(2x+a-4)(x+2a-2)\le0.

  2. Второе неравенство раскрываем по модулю: ∣2x−2a−1∣≤3  ⟺  −3≤2x−2a−1≤3  ⟺  x−2≤a≤x+1|2x-2a-1|\le3 \iff -3\le 2x-2a-1\le3 \iff x-2\le a\le x+1.

  3. Рассмотрим плоскость xOaxOa. Прямые a=−2x+4a=-2x+4 и a=−x2+1a=-\dfrac{x}{2}+1 — это границы, на которых обращаются в нуль множители первого неравенства; между ними (включая границы) произведение неположительно, значит первому неравенству соответствует полоса, ограниченная этими двумя прямыми.

Второму неравенству соответствует полоса между прямыми a=x−2a=x-2 и a=x+1a=x+1.

  1. Система имеет решение при тех aa, для которых при некотором xx точка (x,a)(x,a) попадает одновременно в обе полосы, то есть нужно найти проекцию пересечения этих двух полос на ось aa.

  2. Находим точки пересечения границ:

  • a=−2x+4a=-2x+4 и a=x+1⇒x=1, a=2a=x+1\Rightarrow x=1,\ a=2;
  • a=−2x+4a=-2x+4 и a=x−2⇒x=2, a=0a=x-2\Rightarrow x=2,\ a=0;
  • a=−x2+1a=-\dfrac{x}{2}+1 и a=x+1⇒x=0, a=1a=x+1\Rightarrow x=0,\ a=1;
  • a=−x2+1a=-\dfrac{x}{2}+1 и a=x−2⇒x=2, a=0a=x-2\Rightarrow x=2,\ a=0.

Эти точки показывают, что общая часть двух полос (пересечение областей, где выполняются оба неравенства) существует для aa от 00 до 22, а при выходе за эти границы полосы расходятся и не пересекаются.

  1. Следовательно, система имеет хотя бы одно решение при a∈[0;2]a\in[0;2].

Типичные ошибки

  • Не удаётся правильно разложить квадратный трёхчлен на линейные множители относительно xx
  • Ошибка при раскрытии модуля — забывают знак неравенства при делении или неверно определяют границы полосы
  • Путают, что нужно искать проекцию пересечения областей на ось aa, а не саму область пересечения по xx
Непонятно?

Похожие задачи