x³+px²−ax+q = 0 — единственный корень на отрезке — задание 19 ЕГЭ по профильной математике

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

Пример 1

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

x3 − 2x2 − ax + 8 = 0

имеет единственный корень на отрезке [−1; 3].

Показать ответ
(−∞; −5] ∪ {4} ∪ (17/3; +∞)
Решение
При x = 0 уравнение даёт 8 = 0 — неверно, поэтому нуль корнем не бывает и можно выразить параметр: a = x3 − 2x2 + 8x.
Значит вопрос равносилен такому: сколько раз горизонтальная прямая a пересекает график этой функции на [−1; 3].
Число корней меняется только в двух случаях: корень уходит через конец отрезка (тогда a = −5 или a = 17/3) либо два корня сливаются — а это нулевой дискриминант кубики, то есть 4a3 + 4a2 + 288a − 1472 = 0.
Между соседними критическими значениями число корней постоянно, и остаётся выбрать промежутки, где оно равно единице.
Ответ: (−∞; −5] ∪ {4} ∪ (17/3; +∞).

Пример 2

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

x3 − 2x2 − ax − 4 = 0

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

Показать ответ
(−∞; −2] ∪ [7; +∞)
Решение
При x = 0 уравнение даёт −4 = 0 — неверно, поэтому нуль корнем не бывает и можно выразить параметр: a = x3 − 2x2 − 4x.
Значит вопрос равносилен такому: сколько раз горизонтальная прямая a пересекает график этой функции на [−1; 2].
Число корней меняется только в двух случаях: корень уходит через конец отрезка (тогда a = 7 или a = −2) либо два корня сливаются — а это нулевой дискриминант кубики, то есть 4a3 + 4a2 − 144a − 560 = 0.
Между соседними критическими значениями число корней постоянно, и остаётся выбрать промежутки, где оно равно единице.
Ответ: (−∞; −2] ∪ [7; +∞).

Пример 3

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

x3 − 2x2 − ax + 8 = 0

имеет единственный корень на отрезке [−2; 3].

Показать ответ
(−∞; 4) ∪ (17/3; +∞)
Решение
При x = 0 уравнение даёт 8 = 0 — неверно, поэтому нуль корнем не бывает и можно выразить параметр: a = x3 − 2x2 + 8x.
Значит вопрос равносилен такому: сколько раз горизонтальная прямая a пересекает график этой функции на [−2; 3].
Число корней меняется только в двух случаях: корень уходит через конец отрезка (тогда a = 4 или a = 17/3) либо два корня сливаются — а это нулевой дискриминант кубики, то есть 4a3 + 4a2 + 288a − 1472 = 0.
Между соседними критическими значениями число корней постоянно, и остаётся выбрать промежутки, где оно равно единице.
Ответ: (−∞; 4) ∪ (17/3; +∞).

Пример 4

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

x3 + 2x2 − ax + 4 = 0

имеет единственный корень на отрезке [−1; 3].

Показать ответ
(−∞; −5] ∪ {7} ∪ (49/3; +∞)
Решение
При x = 0 уравнение даёт 4 = 0 — неверно, поэтому нуль корнем не бывает и можно выразить параметр: a = x3 + 2x2 + 4x.
Значит вопрос равносилен такому: сколько раз горизонтальная прямая a пересекает график этой функции на [−1; 3].
Число корней меняется только в двух случаях: корень уходит через конец отрезка (тогда a = −5 или a = 49/3) либо два корня сливаются — а это нулевой дискриминант кубики, то есть 4a3 + 4a2 − 144a − 560 = 0.
Между соседними критическими значениями число корней постоянно, и остаётся выбрать промежутки, где оно равно единице.
Ответ: (−∞; −5] ∪ {7} ∪ (49/3; +∞).

Пример 5

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

x3 − 2x2 − ax − 4 = 0

имеет единственный корень на отрезке [−1; 3].

Показать ответ
(−∞; 5/3] ∪ [7; +∞)
Решение
При x = 0 уравнение даёт −4 = 0 — неверно, поэтому нуль корнем не бывает и можно выразить параметр: a = x3 − 2x2 − 4x.
Значит вопрос равносилен такому: сколько раз горизонтальная прямая a пересекает график этой функции на [−1; 3].
Число корней меняется только в двух случаях: корень уходит через конец отрезка (тогда a = 7 или a = 5/3) либо два корня сливаются — а это нулевой дискриминант кубики, то есть 4a3 + 4a2 − 144a − 560 = 0.
Между соседними критическими значениями число корней постоянно, и остаётся выбрать промежутки, где оно равно единице.
Ответ: (−∞; 5/3] ∪ [7; +∞).

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.