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

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 18Уравнения с параметромНеравенства смешанного типа

Найдите все значения параметра a, при каждом из которых уравнение:

 дробь: числитель: логарифм по основанию левая круглая скобка 2025 правая круглая скобка левая круглая скобка x в квадрате плюс левая круглая скобка 2a плюс 1 правая круглая скобка x плюс a в квадрате плюс a плюс 2026 правая круглая скобка минус логарифм по основанию левая круглая скобка 2025 правая круглая скобка левая круглая скобка 2x в квадрате плюс x плюс a в квадрате минус a плюс 2025 правая круглая скобка , знаменатель: корень из: начало аргумента: 3x минус a плюс 2025 конец аргумента умножить на логарифм по основанию левая круглая скобка 2025 правая круглая скобка левая круглая скобка 2x плюс a минус 3 правая круглая скобка конец дроби = 0

имеет единственный корень.

В подтеме 48 задач
Разбор
Главная идея: Свести равенство логарифмов к равенству аргументов (используя, что первый аргумент всегда положителен), найти оба корня квадратного уравнения, для каждого выписать условие принадлежности ОДЗ, а затем определить, при каких a выполняется ровно одно из условий (единственный корень) — через разность множеств.
  1. Первый аргумент логарифма в числителе: x2+(2a+1)x+a2+a+2026=(x+a+12)2+2025,75>0x^2+(2a+1)x+a^2+a+2026=(x+a+\tfrac12)^2+2025{,}75>0 всегда. Поэтому равенство логарифмов log⁡2025A=log⁡2025B\log_{2025}A=\log_{2025}B равносильно просто A=BA=B (второй аргумент автоматически положителен, так как равен положительному первому).

  2. Знаменатель (3x−a+2025)log⁡2025(2x+a−3)\sqrt{(3x-a+2025)\log_{2025}(2x+a-3)} должен существовать и быть ненулевым — берём подкоренное выражение строго положительным через положительность обоих множителей: 3x−a+2025>03x-a+2025>0, 2x+a−3>02x+a-3>0, а также 2x+a−3≠12x+a-3\neq1 (иначе логарифм равен нулю).

  3. Из A=BA=B получаем x2−2ax−(2a+1)=0x^2-2ax-(2a+1)=0, что раскладывается как (x+1)(x−(2a+1))=0(x+1)(x-(2a+1))=0, корни x=−1x=-1 и x=2a+1x=2a+1.

  4. Подставляя x=−1x=-1 в систему условий, получаем 5<a<2022, a≠65<a<2022,\ a\neq6, т.е. a∈(5;6)∪(6;2022)a\in(5;6)\cup(6;2022).

  5. Подставляя x=2a+1x=2a+1, получаем a>15, a≠25a>\tfrac15,\ a\neq\tfrac25, т.е. a∈(15;25)∪(25;+∞)a\in(\tfrac15;\tfrac25)\cup(\tfrac25;+\infty).

  6. Корни совпадают только при a=−1a=-1, но там оба множества не содержат a=−1a=-1, значит совпадения корней нигде не происходит.

  7. Уравнение имеет два корня там, где выполняются оба условия — это пересечение множеств, равное (5;6)∪(6;2022)(5;6)\cup(6;2022) (оно целиком лежит внутри второго множества). Единственный корень получается там, где выполняется ровно одно условие, то есть на симметрической разности множеств: из второго множества вычитаем пересечение: (15;25)∪(25;+∞)∖((5;6)∪(6;2022))=(15;25)∪(25;5]∪{6}∪[2022;+∞)(\tfrac15;\tfrac25)\cup(\tfrac25;+\infty)\setminus\big((5;6)\cup(6;2022)\big)=(\tfrac15;\tfrac25)\cup(\tfrac25;5]\cup\{6\}\cup[2022;+\infty).

Это и есть искомое множество значений aa.

Типичные ошибки

  • Забывают проверить положительность второго аргумента логарифма отдельно, хотя она следует автоматически из равенства с положительным первым аргументом
  • Неверно формируют ОДЗ знаменателя — не учитывают, что подкоренное выражение должно быть строго больше нуля (а не просто неотрицательно), и забывают исключить нуль логарифма
  • При объединении условий для двух корней путают пересечение и объединение множеств, из-за чего получают лишние или потерянные интервалы в ответе
Непонятно?

Похожие задачи