{полоса; окружность} — единственное решение — задание 19 ЕГЭ по профильной математике

Системы «две кривые»: точки, прямые, окружности. 5 примера с ответом и проверкой.

Пример 1

Найдите все значения a, при каждом из которых система
(x − 2)(x + 2) ≤ 03x2 + 3y2 − 6a(x − y) − 12y + 5a2 − 14a + 12 = 0

имеет единственное решение.

Показать ответ
{−3} ∪ {−2} ∪ {0} ∪ {6}
Решение
Первая строка задаёт полосу −2 ≤ x ≤ 2.
Во второй разделим всё на 3 и соберём полные квадраты: (x − a)2 + (y + a − 2)2 = a(a + 2)3. Это окружность с центром (a; 2 − a) и квадратом радиуса r2 = a(a + 2)/3; она существует при a(a + 2) ≥ 0.
Полоса и окружность имеют ровно одну общую точку в двух случаях: r = 0 и центр лежит в полосе (a = 0 или a = −2), либо окружность касается края полосы снаружи — a − r = 2 при a > 2 или a + r = −2 при a < −2. Во всех остальных случаях общая часть либо пуста, либо содержит целую дугу.
Ответ: {−3} ∪ {−2} ∪ {0} ∪ {6}.

Пример 2

Найдите все значения a, при каждом из которых система
(x − 2)(x + 1) ≤ 07x2 + 7y2 − 14a(x − y) − 28y + 13a2 − 29a + 28 = 0

имеет единственное решение.

Показать ответ
{−7/6} ∪ {−1} ∪ {0} ∪ {7/2}
Решение
Первая строка задаёт полосу −1 ≤ x ≤ 2.
Во второй разделим всё на 7 и соберём полные квадраты: (x − a)2 + (y + a − 2)2 = a(a + 1)7. Это окружность с центром (a; 2 − a) и квадратом радиуса r2 = a(a + 1)/7; она существует при a(a + 1) ≥ 0.
Полоса и окружность имеют ровно одну общую точку в двух случаях: r = 0 и центр лежит в полосе (a = 0 или a = −1), либо окружность касается края полосы снаружи — a − r = 2 при a > 2 или a + r = −1 при a < −1. Во всех остальных случаях общая часть либо пуста, либо содержит целую дугу.
Ответ: {−7/6} ∪ {−1} ∪ {0} ∪ {7/2}.

Пример 3

Найдите все значения a, при каждом из которых система
(x − 2)(x + 3) ≤ 04x2 + 4y2 − 8a(x − y) − 24y + 7a2 − 27a + 36 = 0

имеет единственное решение.

Показать ответ
{−4} ∪ {−3} ∪ {0} ∪ {16/3}
Решение
Первая строка задаёт полосу −3 ≤ x ≤ 2.
Во второй разделим всё на 4 и соберём полные квадраты: (x − a)2 + (y + a − 3)2 = a(a + 3)4. Это окружность с центром (a; 3 − a) и квадратом радиуса r2 = a(a + 3)/4; она существует при a(a + 3) ≥ 0.
Полоса и окружность имеют ровно одну общую точку в двух случаях: r = 0 и центр лежит в полосе (a = 0 или a = −3), либо окружность касается края полосы снаружи — a − r = 2 при a > 2 или a + r = −3 при a < −3. Во всех остальных случаях общая часть либо пуста, либо содержит целую дугу.
Ответ: {−4} ∪ {−3} ∪ {0} ∪ {16/3}.

Пример 4

Найдите все значения a, при каждом из которых система
(x − 2)(x + 3) ≤ 05x2 + 5y2 − 10a(x − y) − 30y + 9a2 − 31a + 45 = 0

имеет единственное решение.

Показать ответ
{−5} ∪ {−1} ∪ {0} ∪ {4}
Решение
Первая строка задаёт полосу −3 ≤ x ≤ 2.
Во второй разделим всё на 5 и соберём полные квадраты: (x − a)2 + (y + a − 3)2 = a(a + 1)5. Это окружность с центром (a; 3 − a) и квадратом радиуса r2 = a(a + 1)/5; она существует при a(a + 1) ≥ 0.
Полоса и окружность имеют ровно одну общую точку в двух случаях: r = 0 и центр лежит в полосе (a = 0 или a = −1), либо окружность касается края полосы снаружи — a − r = 2 при a > 2 или a + r = −3 при a < −3. Во всех остальных случаях общая часть либо пуста, либо содержит целую дугу.
Ответ: {−5} ∪ {−1} ∪ {0} ∪ {4}.

Пример 5

Найдите все значения a, при каждом из которых система
(x − 1)(x + 3) ≤ 05x2 + 5y2 − 10a(x − y) − 30y + 9a2 − 32a + 45 = 0

имеет единственное решение.

Показать ответ
{−9/2} ∪ {−2} ∪ {0} ∪ {5/2}
Решение
Первая строка задаёт полосу −3 ≤ x ≤ 1.
Во второй разделим всё на 5 и соберём полные квадраты: (x − a)2 + (y + a − 3)2 = a(a + 2)5. Это окружность с центром (a; 3 − a) и квадратом радиуса r2 = a(a + 2)/5; она существует при a(a + 2) ≥ 0.
Полоса и окружность имеют ровно одну общую точку в двух случаях: r = 0 и центр лежит в полосе (a = 0 или a = −2), либо окружность касается края полосы снаружи — a − r = 1 при a > 1 или a + r = −3 при a < −3. Во всех остальных случаях общая часть либо пуста, либо содержит целую дугу.
Ответ: {−9/2} ∪ {−2} ∪ {0} ∪ {5/2}.

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.