Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д16 C2 № 1019
i

Розв’яжіть нерівність  ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 4x минус 1, зна­ме­на­тель: x минус a конец дроби конец ар­гу­мен­та боль­ше a за­леж­но від зна­чень па­ра­мет­ра а.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Раз­бе­рем не­сколь­ко слу­ча­ев. Пре­жде всего, при a мень­ше 0 вы­пол­ня­ет­ся усло­вие  ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 4x минус 1, зна­ме­на­тель: x минус a конец дроби конец ар­гу­мен­та боль­ше a при всех x, при ко­то­рых опре­де­ле­на левая часть, про­сто по­то­му, что левая часть не­от­ри­ца­тель­на, а пра­вая от­ри­ца­тель­на. Опре­де­ле­на же она при  дробь: чис­ли­тель: 4x минус 1, зна­ме­на­тель: x минус a конец дроби боль­ше или равно 0, то есть при x, при­над­ле­жа­щих про­ме­жут­ку  левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; a пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая квад­рат­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка . Ясно, что a мень­ше 0 мень­ше дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби , по­это­му по­ря­док точек имен­но такой. Если же a боль­ше или равно 0, то можно воз­ве­сти не­ра­вен­ство в квад­рат. По­лу­чим

 дробь: чис­ли­тель: 4x минус 1, зна­ме­на­тель: x минус a конец дроби боль­ше a в квад­ра­те .

По­сколь­ку a в квад­ра­те боль­ше или равно 0, для лю­бо­го ре­ше­ния этого не­ра­вен­ства левая часть будет по­ло­жи­тель­на, по­это­му про усло­вие  дробь: чис­ли­тель: 4x минус 1, зна­ме­на­тель: x минус a конец дроби боль­ше или равно 0 можно боль­ше не ду­мать.

Пе­ре­не­сем все в одну часть и решим не­ра­вен­ство ме­то­дом ин­тер­ва­лов:

 дробь: чис­ли­тель: 4x минус 1, зна­ме­на­тель: x минус a конец дроби минус a в квад­ра­те боль­ше 0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 4x минус 1 минус a в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x минус a пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: x минус a конец дроби боль­ше 0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 4x минус a в квад­ра­те x минус 1 плюс a в кубе , зна­ме­на­тель: x минус a конец дроби боль­ше 0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка 4 минус a в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка x минус 1 плюс a в кубе , зна­ме­на­тель: x минус a конец дроби боль­ше 0.

Най­дем ко­рень чис­ли­те­ля:

 левая круг­лая скоб­ка 4 минус a в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка x=1 минус a в кубе рав­но­силь­но x= дробь: чис­ли­тель: 1 минус a в кубе , зна­ме­на­тель: 4 минус a в квад­ра­те конец дроби .

Срав­ним этот ко­рень с a. Вы­яс­ним, на­при­мер, когда  дробь: чис­ли­тель: 1 минус a в кубе , зна­ме­на­тель: 4 минус a в квад­ра­те конец дроби боль­ше a:

 дробь: чис­ли­тель: 1 минус a в кубе минус a левая круг­лая скоб­ка 4 минус a в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 4 минус a в квад­ра­те конец дроби боль­ше 0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 1 минус a в кубе минус 4a плюс a в кубе , зна­ме­на­тель: 4 минус a в квад­ра­те конец дроби боль­ше 0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 1 минус 4a, зна­ме­на­тель: левая круг­лая скоб­ка 2 минус a пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 2 плюс a пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби боль­ше 0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 1 минус 4a, зна­ме­на­тель: 2 минус a конец дроби боль­ше 0.

Это верно при a при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка 0; дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка 2; бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка . Те­перь раз­бе­рем слу­чаи. При 0 мень­ше или равно a мень­ше дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ко­эф­фи­ци­ент при x, рав­ный 4 минус a в квад­ра­те , по­ло­жи­те­лен. Зна­чит, мно­же­ством ре­ше­ний будет  левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; a пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1 минус a в кубе , зна­ме­на­тель: 4 минус a в квад­ра­те конец дроби ; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Ответ:

— приa при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; 0 пра­вая круг­лая скоб­ка : x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; a пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая квад­рат­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка ;

— приa при­над­ле­жит левая квад­рат­ная скоб­ка 0; дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка : x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; a пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: a в кубе минус 1, зна­ме­на­тель: a в квад­ра­те минус 4 конец дроби ; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка ;

— приa при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ; 2 пра­вая круг­лая скоб­ка : x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ; дробь: чис­ли­тель: a в кубе минус 1, зна­ме­на­тель: a в квад­ра­те минус 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка a ; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка ;

— при a=2 : x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка 2; плюс x пра­вая круг­лая скоб­ка ;

— приa при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка 2; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка : x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка a; дробь: чис­ли­тель: a в кубе минус 1, зна­ме­на­тель: a в квад­ра­те минус 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка .

Источник: ЗНО 2018 року з ма­те­ма­ти­ки — проб­ний тест