√x + √(pa−x) = ca — ровно два различных корня — 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

x + a − x = a

имеет ровно два различных корня.

Показать ответ
[1; 2)
Решение
ОДЗ: 0 ≤ x ≤ a (значит a ≥ 0). Возводим в квадрат: a + 2√(x(a − x)) = a2, откуда 2√(x(a − x)) = a(a − 1) — правая часть обязана быть неотрицательной.
Ещё одно возведение даёт 4x2 − 4ax + a2(a − 1)2 = 0. Сумма корней a ≥ 0, произведение ≥ 0, поэтому оба корня сами собой попадают в ОДЗ.
Остаётся дискриминант: 4a2 − 4a2(a − 1)2 > 0 ⟺ |a − 1| < 1 ⟺ 0 < a < 2.
Вместе с условием a(a − 1) ≥ 0 это даёт 1 ≤ a < 2.
Ответ: [1; 2).

Пример 2

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

x + 3a − x = 3a

имеет ровно два различных корня.

Показать ответ
[1/3; 2/3)
Решение
ОДЗ: 0 ≤ x ≤ 3a (значит a ≥ 0). Возводим в квадрат: 3a + 2√(x(3a − x)) = 9a2, откуда 2√(x(3a − x)) = a(9a − 3) — правая часть обязана быть неотрицательной.
Ещё одно возведение даёт 4x2 − 12ax + a2(9a − 3)2 = 0. Сумма корней 3a ≥ 0, произведение ≥ 0, поэтому оба корня сами собой попадают в ОДЗ.
Остаётся дискриминант: 36a2 − 4a2(9a − 3)2 > 0 ⟺ |9a − 3| < 3 ⟺ 0 < 9a < 6.
Вместе с условием a(9a − 3) ≥ 0 это даёт 1/3 ≤ a < 2/3.
Ответ: [1/3; 2/3).

Пример 3

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

x + 4a − x = 3a

имеет ровно два различных корня.

Показать ответ
[4/9; 8/9)
Решение
ОДЗ: 0 ≤ x ≤ 4a (значит a ≥ 0). Возводим в квадрат: 4a + 2√(x(4a − x)) = 9a2, откуда 2√(x(4a − x)) = a(9a − 4) — правая часть обязана быть неотрицательной.
Ещё одно возведение даёт 4x2 − 16ax + a2(9a − 4)2 = 0. Сумма корней 4a ≥ 0, произведение ≥ 0, поэтому оба корня сами собой попадают в ОДЗ.
Остаётся дискриминант: 64a2 − 4a2(9a − 4)2 > 0 ⟺ |9a − 4| < 4 ⟺ 0 < 9a < 8.
Вместе с условием a(9a − 4) ≥ 0 это даёт 4/9 ≤ a < 8/9.
Ответ: [4/9; 8/9).

Пример 4

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

x + 6a − x = 3a

имеет ровно два различных корня.

Показать ответ
[2/3; 4/3)
Решение
ОДЗ: 0 ≤ x ≤ 6a (значит a ≥ 0). Возводим в квадрат: 6a + 2√(x(6a − x)) = 9a2, откуда 2√(x(6a − x)) = a(9a − 6) — правая часть обязана быть неотрицательной.
Ещё одно возведение даёт 4x2 − 24ax + a2(9a − 6)2 = 0. Сумма корней 6a ≥ 0, произведение ≥ 0, поэтому оба корня сами собой попадают в ОДЗ.
Остаётся дискриминант: 144a2 − 4a2(9a − 6)2 > 0 ⟺ |9a − 6| < 6 ⟺ 0 < 9a < 12.
Вместе с условием a(9a − 6) ≥ 0 это даёт 2/3 ≤ a < 4/3.
Ответ: [2/3; 4/3).

Пример 5

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

x + 8a − x = 2a

имеет ровно два различных корня.

Показать ответ
[2; 4)
Решение
ОДЗ: 0 ≤ x ≤ 8a (значит a ≥ 0). Возводим в квадрат: 8a + 2√(x(8a − x)) = 4a2, откуда 2√(x(8a − x)) = a(4a − 8) — правая часть обязана быть неотрицательной.
Ещё одно возведение даёт 4x2 − 32ax + a2(4a − 8)2 = 0. Сумма корней 8a ≥ 0, произведение ≥ 0, поэтому оба корня сами собой попадают в ОДЗ.
Остаётся дискриминант: 256a2 − 4a2(4a − 8)2 > 0 ⟺ |4a − 8| < 8 ⟺ 0 < 4a < 16.
Вместе с условием a(4a − 8) ≥ 0 это даёт 2 ≤ a < 4.
Ответ: [2; 4).

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.