19. Задача с параметром: #195682
Найдите все значения параметра $a$, при каждом из которых уравнение$$\frac{4x^2-a^2}{x^2+6x+9-a^2}=0$$имеет ровно два различных корня.
Преобразование уравнения:
Разложим числитель и знаменатель на множители:
$$\frac{(2x-a)(2x+a)}{(x+3-a)(x+3+a)}=0$$
Условия существования корней:
- Числитель равен нулю:
$$2x-a=0\quad\text{или}\quad2x+a=0\quad\Rightarrow\quad x=\frac{a}{2}\quad\text{или}\quad x=-\frac{a}{2}$$ - Знаменатель не равен нулю:
$$x+3-a\neq0\quad\text{и}\quad x+3+a\neq0\quad\Rightarrow\quad x\neq a-3\quad\text{и}\quad x\neq-a-3$$
Анализ корней:
- Уравнение имеет два корня $x=\frac{a}{2}$ и $x=-\frac{a}{2}$, если они различны и не совпадают с точками, обращающими знаменатель в ноль.
- Корни различны при $a\neq0$.
- Проверим, когда корни числителя совпадают с корнями знаменателя:
$$\frac{a}{2}=a-3\quad\Rightarrow\quad a=6$$
$$\frac{a}{2}=-a-3\quad\Rightarrow\quad a=-2$$
$$-\frac{a}{2}=a-3\quad\Rightarrow\quad a=2$$
$$-\frac{a}{2}=-a-3\quad\Rightarrow\quad a=-6$$
Исключение особых значений $a$:
- При $a=0$: уравнение имеет один корень $x=0$ (кратности 2).
- При $a=\pm2,\pm6$: один из корней числителя совпадает с корнем знаменателя, что приводит к потере одного корня.
Итоговые условия:
- Уравнение имеет ровно два различных корня при всех $a$, кроме $a=0,\pm2,\pm6$.
Ответ: $a\in(-\infty;-6)\cup(-6;-2)\cup(-2;0)\cup(0;2)\cup(2;6)\cup(6;+\infty)$