Подготовка к школе
1 класс
2 класс
3 класс
4 класс
5 класс
6 класс
7 класс
8 класс
9 класс
10 класс
11 класс
ОГЭ
ЕГЭ
Для всех
Назад
Сообщить о проблеме
Задание #195743
Задание было решено верно
Задание было решено неверно

Найдите все значения параметра $a$, при каждом из которых уравнение $$2a(x+1)^2-|x+1|+1=0$$ имеет ровно четыре различных решения.

Замена переменной:
Введем замену $t=|x+1|$, где $t\geq0$. Тогда уравнение принимает вид:
$$2at^2-t+1=0$$

Анализ количества решений:
Исходное уравнение будет иметь ровно четыре различных решения, если:

    • Уравнение относительно $t$ имеет два различных положительных корня
    • Каждому положительному корню $t$ соответствуют два различных значения $x$

    Условия для квадратного уравнения:

      • Коэффициент при $t^2$ не равен нулю: $a\neq0$
      • Дискриминант положительный: $D=1-8a>0$ ⇒ $a<\frac{1}{8}$
      • Оба корня положительные

      Анализ корней:
      Корни уравнения:
      $$t_1=\frac{1+\sqrt{1-8a}}{4a},\quad t_2=\frac{1-\sqrt{1-8a}}{4a}$$ Условия положительности корней:

        • Для $t_1$: всегда положителен при $a>0$ (числитель и знаменатель положительны)
        • Для $t_2$:
          $$1-\sqrt{1-8a}>0 ⇒ \sqrt{1-8a}<1 ⇒ a>0$$

        Объединение условий:

          • $a\neq0$
          • $0<a<\frac{1}{8}$

          Проверка граничных значений:

            • При $a→0^+$: уравнение становится линейным, один корень
            • При $a=\frac{1}{8}$: один корень кратности 2
            • При $a<0$: один корень отрицательный, один положительный (но дает только два решения для $x$)

            Итоговый интервал:
            Только при $0<a<\frac{1}{8}$ уравнение имеет два различных положительных корня $t$, каждому из которых соответствуют два различных значения $x$, что дает в совокупности четыре различных решения.

              Ответ: $a\in\left(0,\frac{1}{8}\right)$

              Показать
              Очки опыта 20
              Спросить Зави
              0 заданий сегодня

              Предложить улучшение