Единственный корень: bˣ − a = √(b²ˣ−ka+m) — задание 19 ЕГЭ по профильной математике

Иррациональные уравнения. 5 примера с ответом и проверкой.

Пример 1

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

2x − a = 4x − 15a + 54

имеет единственный корень.

Показать ответ
(−18; 0) ∪ [6; 9]
Решение
Обозначим t = 2x > 0; каждому t > 0 отвечает ровно один x = log2t. Левая часть t − a обязана быть неотрицательной.
После возведения в квадрат t2 сокращается: −15a + 54 = −2at + a2, то есть 2at = a2 + 15a − 54.
При a = 0 это даёт −54 = 0 — неверно, значит a ≠ 0 и t = a2 + 15a − 542a.
Осталось два условия: t > 0 и t − a = −(a2 − 15a + 54)2a ≥ 0. Оба числителя раскладываются на линейные множители, и метод интервалов даёт ответ.
Ответ: (−18; 0) ∪ [6; 9].

Пример 2

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

2x − a = 4x − 25a − 84

имеет единственный корень.

Показать ответ
(−21; −4) ∪ (0; 28]
Решение
Обозначим t = 2x > 0; каждому t > 0 отвечает ровно один x = log2t. Левая часть t − a обязана быть неотрицательной.
После возведения в квадрат t2 сокращается: −25a − 84 = −2at + a2, то есть 2at = a2 + 25a + 84.
При a = 0 это даёт 84 = 0 — неверно, значит a ≠ 0 и t = a2 + 25a + 842a.
Осталось два условия: t > 0 и t − a = −(a2 − 25a − 84)2a ≥ 0. Оба числителя раскладываются на линейные множители, и метод интервалов даёт ответ.
Ответ: (−21; −4) ∪ (0; 28].

Пример 3

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

3x − a = 9x − 5a + 6

имеет единственный корень.

Показать ответ
(−6; 0) ∪ [2; 3]
Решение
Обозначим t = 3x > 0; каждому t > 0 отвечает ровно один x = log3t. Левая часть t − a обязана быть неотрицательной.
После возведения в квадрат t2 сокращается: −5a + 6 = −2at + a2, то есть 2at = a2 + 5a − 6.
При a = 0 это даёт −6 = 0 — неверно, значит a ≠ 0 и t = a2 + 5a − 62a.
Осталось два условия: t > 0 и t − a = −(a2 − 5a + 6)2a ≥ 0. Оба числителя раскладываются на линейные множители, и метод интервалов даёт ответ.
Ответ: (−6; 0) ∪ [2; 3].

Пример 4

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

3x − a = 9x − 25a − 150

имеет единственный корень.

Показать ответ
(−15; −10) ∪ (0; 30]
Решение
Обозначим t = 3x > 0; каждому t > 0 отвечает ровно один x = log3t. Левая часть t − a обязана быть неотрицательной.
После возведения в квадрат t2 сокращается: −25a − 150 = −2at + a2, то есть 2at = a2 + 25a + 150.
При a = 0 это даёт 150 = 0 — неверно, значит a ≠ 0 и t = a2 + 25a + 1502a.
Осталось два условия: t > 0 и t − a = −(a2 − 25a − 150)2a ≥ 0. Оба числителя раскладываются на линейные множители, и метод интервалов даёт ответ.
Ответ: (−15; −10) ∪ (0; 30].

Пример 5

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

5x − a = 25x − 25a − 150

имеет единственный корень.

Показать ответ
(−15; −10) ∪ (0; 30]
Решение
Обозначим t = 5x > 0; каждому t > 0 отвечает ровно один x = log5t. Левая часть t − a обязана быть неотрицательной.
После возведения в квадрат t2 сокращается: −25a − 150 = −2at + a2, то есть 2at = a2 + 25a + 150.
При a = 0 это даёт 150 = 0 — неверно, значит a ≠ 0 и t = a2 + 25a + 1502a.
Осталось два условия: t > 0 и t − a = −(a2 − 25a − 150)2a ≥ 0. Оба числителя раскладываются на линейные множители, и метод интервалов даёт ответ.
Ответ: (−15; −10) ∪ (0; 30].

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.