Тот же типаж с параметром под логарифмом: x³+px²−x·log_c(b−s)+q = 0 — задание 19 ЕГЭ по профильной математике

Дроби и замены (остаток раздела M). 5 примера с ответом и проверкой.

Пример 1

Найдите все значения b, при каждом из которых уравнение

x3 − x·log2(b − 1) − 2 = 0

имеет единственный корень на отрезке [−2; 2].

Показать ответ
(1; 9) ∪ (33; +∞)
Решение
ОДЗ: b − 1 > 0, то есть b > 1. Обозначим a = log2(b − 1); когда b пробегает (1; +∞), значение a пробегает ВСЮ числовую прямую, причём замена b = 1 + 2ᵃ возрастающая.
Уравнение принимает вид x3 − ax − 2 = 0. При x = 0 оно даёт −2 = 0 — неверно, поэтому x = 0 корнем не бывает и параметр выражается: a = x3 − 2x.
Число корней меняется только тогда, когда корень уходит через конец отрезка (a = 5 или a = 3) либо два корня сливаются (нулевой дискриминант кубики).
Единственный корень на [−2; 2] получается при a ∈ (−∞; 3) ∪ (5; +∞).
Остаётся вернуться к b по формуле b = 1 + 2ᵃ (функция возрастающая, поэтому концы переходят в концы, а строгость сохраняется).
Ответ: (1; 9) ∪ (33; +∞).

Пример 2

Найдите все значения b, при каждом из которых уравнение

x3 − x·log2(b − 3) − 2 = 0

имеет единственный корень на отрезке [−2; 2].

Показать ответ
(3; 11) ∪ (35; +∞)
Решение
ОДЗ: b − 3 > 0, то есть b > 3. Обозначим a = log2(b − 3); когда b пробегает (3; +∞), значение a пробегает ВСЮ числовую прямую, причём замена b = 3 + 2ᵃ возрастающая.
Уравнение принимает вид x3 − ax − 2 = 0. При x = 0 оно даёт −2 = 0 — неверно, поэтому x = 0 корнем не бывает и параметр выражается: a = x3 − 2x.
Число корней меняется только тогда, когда корень уходит через конец отрезка (a = 5 или a = 3) либо два корня сливаются (нулевой дискриминант кубики).
Единственный корень на [−2; 2] получается при a ∈ (−∞; 3) ∪ (5; +∞).
Остаётся вернуться к b по формуле b = 3 + 2ᵃ (функция возрастающая, поэтому концы переходят в концы, а строгость сохраняется).
Ответ: (3; 11) ∪ (35; +∞).

Пример 3

Найдите все значения b, при каждом из которых уравнение

x3 + 5x2 − x·log2(b − 3) − 9 = 0

имеет единственный корень на отрезке [−1; 1].

Показать ответ
(3; 25/8] ∪ [35; +∞)
Решение
ОДЗ: b − 3 > 0, то есть b > 3. Обозначим a = log2(b − 3); когда b пробегает (3; +∞), значение a пробегает ВСЮ числовую прямую, причём замена b = 3 + 2ᵃ возрастающая.
Уравнение принимает вид x3 + 5x2 − ax − 9 = 0. При x = 0 оно даёт −9 = 0 — неверно, поэтому x = 0 корнем не бывает и параметр выражается: a = x3 + 5x2 − 9x.
Число корней меняется только тогда, когда корень уходит через конец отрезка (a = 5 или a = −3) либо два корня сливаются (нулевой дискриминант кубики).
Единственный корень на [−1; 1] получается при a ∈ (−∞; −3] ∪ [5; +∞).
Остаётся вернуться к b по формуле b = 3 + 2ᵃ (функция возрастающая, поэтому концы переходят в концы, а строгость сохраняется).
Ответ: (3; 25/8] ∪ [35; +∞).

Пример 4

Найдите все значения b, при каждом из которых уравнение

x3 + 5x2 − x·log2(b − 1) − 9 = 0

имеет единственный корень на отрезке [−1; 1].

Показать ответ
(1; 9/8] ∪ [33; +∞)
Решение
ОДЗ: b − 1 > 0, то есть b > 1. Обозначим a = log2(b − 1); когда b пробегает (1; +∞), значение a пробегает ВСЮ числовую прямую, причём замена b = 1 + 2ᵃ возрастающая.
Уравнение принимает вид x3 + 5x2 − ax − 9 = 0. При x = 0 оно даёт −9 = 0 — неверно, поэтому x = 0 корнем не бывает и параметр выражается: a = x3 + 5x2 − 9x.
Число корней меняется только тогда, когда корень уходит через конец отрезка (a = 5 или a = −3) либо два корня сливаются (нулевой дискриминант кубики).
Единственный корень на [−1; 1] получается при a ∈ (−∞; −3] ∪ [5; +∞).
Остаётся вернуться к b по формуле b = 1 + 2ᵃ (функция возрастающая, поэтому концы переходят в концы, а строгость сохраняется).
Ответ: (1; 9/8] ∪ [33; +∞).

Пример 5

Найдите все значения b, при каждом из которых уравнение

x3 − x·log2(b − 3) − 2 = 0

имеет единственный корень на отрезке [−2; 1].

Показать ответ
(3; 7/2] ∪ {11} ∪ (35; +∞)
Решение
ОДЗ: b − 3 > 0, то есть b > 3. Обозначим a = log2(b − 3); когда b пробегает (3; +∞), значение a пробегает ВСЮ числовую прямую, причём замена b = 3 + 2ᵃ возрастающая.
Уравнение принимает вид x3 − ax − 2 = 0. При x = 0 оно даёт −2 = 0 — неверно, поэтому x = 0 корнем не бывает и параметр выражается: a = x3 − 2x.
Число корней меняется только тогда, когда корень уходит через конец отрезка (a = 5 или a = −1) либо два корня сливаются (нулевой дискриминант кубики).
Единственный корень на [−2; 1] получается при a ∈ (−∞; −1] ∪ {3} ∪ (5; +∞).
Остаётся вернуться к b по формуле b = 3 + 2ᵃ (функция возрастающая, поэтому концы переходят в концы, а строгость сохраняется).
Ответ: (3; 7/2] ∪ {11} ∪ (35; +∞).

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.