Задание 18 ЕГЭ, математика (профиль): Системы с параметром
Найдите все значения a, при каждом из которых система уравнений
имеет единственное решение.
Разбор
Из второго уравнения не подходит, поэтому делим на : Правая часть неотрицательна только при , значит график — это часть гиперболы (сдвинутой вниз на 1), отражённая вниз симметрично оси (получаем «уголок» вверх и вниз от кривой при ).
Первое уравнение при даёт , тогда — одна точка.
При выразим : Это семейство прямых, все проходящие через фиксированную точку (это видно, подставив — уравнение выполняется при любом ), с угловым коэффициентом .
Если , то — такая прямая пересекает только нижнюю ветвь графика (ту, что ниже оси ) ровно в одной точке — решение единственно для всех таких .
Если , то — прямая, поворачиваясь, задевает график сразу в трёх точках, пока не станет касательной к нижней ветви. Условие касания — совпадение значений функций и их производных: Из второго уравнения ; подставляя в первое, после преобразований получаем (так как ), тогда .
При прямая касается графика — получаем ровно две точки пересечения (одна — точка касания, вторая — обычная точка пересечения с другой веткой), поэтому это значение не подходит. При прямая уже не задевает третью точку — остаётся одно решение. При — три (или две) точки, что не даёт единственности.
Также заметим: при прямая стремится к горизонтальной , что подтверждает поведение при больших — единственная точка сохраняется.
Собирая все случаи: (единственное решение) и (единственное решение). Итог:
Типичные ошибки
- Забывают исключить при делении второго уравнения, что может привести к потере ограничения на область определения.
- Не проверяют случай отдельно, теряя граничное значение в ответе.
- Ошибочно включают точку касания в ответ, не проверив, что там получается два (а не одно) решения.
Похожие задачи
- № 620480Найдите все значения параметра a, при каждом из которых система уравнений … имеет единственное решение.
- № 679649Найдите все значения параметра a, при каждом из которых система уравнений … имеет единственное решение.
- № 690537Найдите все значения параметра a, при каждом из которых система уравнений … имеет единственное решение.
- № 556539Найдите все значения a, при каждом из которых система … имеет единственное решение.
- № 509825Найдите все значения параметра a, при каждом из которых система … имеет единственное решение.
- № 484645Найдите все значения параметра a, при каждом из которых система … имеет единственное решение.