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 #195745
Задание было решено верно
Задание было решено неверно

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

$$|x^2-a^2|=|x+a|\sqrt{x^2-ax+4a}$$

имеет ровно два различных корня.

Преобразование уравнения:
$$|x^2-a^2|=|x+a|\sqrt{x^2-ax+4a}$$
Разложим левую часть:
$$|x+a|\cdot|x-a|=|x+a|\sqrt{x^2-ax+4a}$$

Разделение на случаи:
Уравнение равносильно совокупности:
$$|x+a|\left(|x-a|-\sqrt{x^2-ax+4a}\right)=0$$

Первое решение:
$$x=-a$$
Условие существования:
$$x^2-ax+4a\geq0$$
Подставляя $x=-a$:
$$a^2+a^2+4a\geq0\Rightarrow2a^2+4a\geq0\Rightarrow a\leq-2\ \text{или}\ a\geq0$$

Второе уравнение:
$$|x-a|=\sqrt{x^2-ax+4a}$$
Возведем в квадрат:
$$(x-a)^2=x^2-ax+4a$$
Упрощаем:
$$x^2-2ax+a^2=x^2-ax+4a$$
$$-ax+a^2-4a=0$$
$$a(a-x-4)=0$$

Случай 1: $a=0$

    • Уравнение имеет бесконечно много решений
    • Не удовлетворяет условию

    Случай 2: $a\neq0$

    • Решение: $x=a-4$
    • Проверяем условие существования корня:
      $$(a-4)^2-a(a-4)+4a\geq0$$
      $$a^2-8a+16-a^2+4a+4a\geq0$$
      $$16\geq0$$ (всегда верно)
    • Исключаем случай, когда корни совпадают:
      $$-a=a-4\Rightarrow a=2$$

    Итоговые условия:

      • При $a\leq-2$: два различных корня ($x=-a$ и $x=a-4$)
      • При $0<a<2$: два различных корня
      • При $a>2$: два различных корня
      • Исключаем $a=0$ и $a=2$

      Ответ: $a\in(-\infty,-2]\cup(0,2)\cup(2,+\infty)$

      Показать
      Очки опыта 20
      Спросить Зави
      0 заданий сегодня

      Предложить улучшение