Единственное решение: {(a+px+c)(a−qx+c) ≤ 0; a+rx ≥ x²} — задание 19 ЕГЭ по профильной математике

Системы неравенств с параметром. 5 примера с ответом и проверкой.

Пример 1

Найдите все значения a, при каждом из которых система
(a + 7x + 7)(a − 3x + 7) ≤ 0a + 5x ≥ x2

имеет единственное решение.

Показать ответ
{−25/4} ∪ {14}
Решение
Обозначим A = a + 7. Первое неравенство — это произведение линейных по x функций с наклонами 7 и −3, то есть парабола ветвями вниз с корнями x = −A7 и x = A3; она неположительна ВНЕ интервала между ними.
Второе неравенство равносильно x2 − 5x − a ≤ 0, то есть отрезку [u1; u2] с концами u = 5 ∓ 25 + 4a2 (он существует при a ≥ −25/4).
Значит множество решений — отрезок [u1; u2], из которого выброшен открытый интервал между корнями первой параболы. Оно состоит из двух «хвостов», и единственное решение получается ровно тогда, когда один хвост стянулся в точку, а второй пуст (либо когда сам отрезок выродился в точку, попавшую в нужную область).
Все сравнения концов точные: разность 5 − 2ρ ∓ 25 + 4a2 сравнивается с нулём возведением в квадрат с учётом знаков.
Ответ: {−25/4} ∪ {14}.

Пример 2

Найдите все значения a, при каждом из которых система
(a + 13x + 9)(a − 3x + 9) ≤ 0a + 7x ≥ x2

имеет единственное решение.

Показать ответ
{−49/4} ∪ {18} ∪ {30}
Решение
Обозначим A = a + 9. Первое неравенство — это произведение линейных по x функций с наклонами 13 и −3, то есть парабола ветвями вниз с корнями x = −A13 и x = A3; она неположительна ВНЕ интервала между ними.
Второе неравенство равносильно x2 − 7x − a ≤ 0, то есть отрезку [u1; u2] с концами u = 7 ∓ 49 + 4a2 (он существует при a ≥ −49/4).
Значит множество решений — отрезок [u1; u2], из которого выброшен открытый интервал между корнями первой параболы. Оно состоит из двух «хвостов», и единственное решение получается ровно тогда, когда один хвост стянулся в точку, а второй пуст (либо когда сам отрезок выродился в точку, попавшую в нужную область).
Все сравнения концов точные: разность 7 − 2ρ ∓ 49 + 4a2 сравнивается с нулём возведением в квадрат с учётом знаков.
Ответ: {−49/4} ∪ {18} ∪ {30}.

Пример 3

Найдите все значения a, при каждом из которых система
(a + 7x + 9)(a − 3x + 9) ≤ 0a + 3x ≥ x2

имеет единственное решение.

Показать ответ
{0}
Решение
Обозначим A = a + 9. Первое неравенство — это произведение линейных по x функций с наклонами 7 и −3, то есть парабола ветвями вниз с корнями x = −A7 и x = A3; она неположительна ВНЕ интервала между ними.
Второе неравенство равносильно x2 − 3x − a ≤ 0, то есть отрезку [u1; u2] с концами u = 3 ∓ 9 + 4a2 (он существует при a ≥ −9/4).
Значит множество решений — отрезок [u1; u2], из которого выброшен открытый интервал между корнями первой параболы. Оно состоит из двух «хвостов», и единственное решение получается ровно тогда, когда один хвост стянулся в точку, а второй пуст (либо когда сам отрезок выродился в точку, попавшую в нужную область).
Все сравнения концов точные: разность 3 − 2ρ ∓ 9 + 4a2 сравнивается с нулём возведением в квадрат с учётом знаков.
Ответ: {0}.

Пример 4

Найдите все значения a, при каждом из которых система
(a + 5x + 9)(a − 3x + 9) ≤ 0a + 7x ≥ x2

имеет единственное решение.

Показать ответ
{−49/4} ∪ {18}
Решение
Обозначим A = a + 9. Первое неравенство — это произведение линейных по x функций с наклонами 5 и −3, то есть парабола ветвями вниз с корнями x = −A5 и x = A3; она неположительна ВНЕ интервала между ними.
Второе неравенство равносильно x2 − 7x − a ≤ 0, то есть отрезку [u1; u2] с концами u = 7 ∓ 49 + 4a2 (он существует при a ≥ −49/4).
Значит множество решений — отрезок [u1; u2], из которого выброшен открытый интервал между корнями первой параболы. Оно состоит из двух «хвостов», и единственное решение получается ровно тогда, когда один хвост стянулся в точку, а второй пуст (либо когда сам отрезок выродился в точку, попавшую в нужную область).
Все сравнения концов точные: разность 7 − 2ρ ∓ 49 + 4a2 сравнивается с нулём возведением в квадрат с учётом знаков.
Ответ: {−49/4} ∪ {18}.

Пример 5

Найдите все значения a, при каждом из которых система
(a + 9x + 9)(a − 2x + 9) ≤ 0a + 3x ≥ x2

имеет единственное решение.

Показать ответ
{18}
Решение
Обозначим A = a + 9. Первое неравенство — это произведение линейных по x функций с наклонами 9 и −2, то есть парабола ветвями вниз с корнями x = −A9 и x = A2; она неположительна ВНЕ интервала между ними.
Второе неравенство равносильно x2 − 3x − a ≤ 0, то есть отрезку [u1; u2] с концами u = 3 ∓ 9 + 4a2 (он существует при a ≥ −9/4).
Значит множество решений — отрезок [u1; u2], из которого выброшен открытый интервал между корнями первой параболы. Оно состоит из двух «хвостов», и единственное решение получается ровно тогда, когда один хвост стянулся в точку, а второй пуст (либо когда сам отрезок выродился в точку, попавшую в нужную область).
Все сравнения концов точные: разность 3 − 2ρ ∓ 9 + 4a2 сравнивается с нулём возведением в квадрат с учётом знаков.
Ответ: {18}.

Другие темы задания №19

Нужен репетитор по математике?

Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.

Репетиторы по математике

Подбор репетитора

Напишите, что нужно, — команда Precettore подберёт репетитора и свяжется с вами.

Готовьтесь к ЕГЭ по профильной математике в Precettore

Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.