Решение уравнений с параметром
Учитель математики МБОУ СОШ №33
Юревич Н.А.
Учитель математики ОГАОУ «БИЮЛИ»
Роговицкая И.В.
Белгород
Содержание
- Линейные уравнения с параметром
- Квадратные уравнения с параметром
- Экзаменационные задания из материала ГИА.
- Экзаменационные задания из материала ЕГЭ.
Линейное уравнение
Линейным уравнением с параметром относительно х называют уравнение вида
ax - b =0 ,
где a и b – некоторые выражения, зависящие только от параметра, а х – неизвестное.
Линейное уравнение с параметром приводят к виду ax = b .
При а ≠ 0 оно имеет единственное решение x = ,
при а=0 и b =0 его решением является любое число;
если же а=0, а b =0 ,то уравнение решений не имеет.
Пример 1.
Для всех значений параметра а решить уравнение 2а(а — 2) х=а — 2.
Решение:. Здесь контрольными будут те значения параметра, при которых коэффициент при х обращается в 0. Такими значениями являются а=0 и а=2. При этих значениях а невозможно деление обеих частей уравнения на коэффициент при х. В то же время при значениях параметра а≠0, а≠2 это деление возможно. Таким образом, необходимо решить уравнение при следующих значениях параметра:
1) а= 0 ; 2) а= 2 ; 3) а≠0, а≠2
Рассмотрим эти случаи.
- При а= 0 уравнение принимает вид 0 х = — 2. Это уравнение не имеет корней.
2) При а= 2 уравнение принимает вид 0 х =0. Корнем этого уравнения является любое действительное число.
3) При а≠0, а≠2 из уравнения получаем, х=
Откуда x=
0 т в е т: 1) если а= 0 , то корней нет; 2) если а= 2 , то х — любое действительное число;
3) если а ≠0, а ≠2 , то х =
.
Пример2 . Решить уравнение ax -4=6 a -3 x .
Решение .
Приведем уравнение к виду ax = b .
(а+3) x =6а+4.
При a ≠ -3 мы получим
- .
При а=-3 уравнение х(а+3)=6а+4 примет вид : 0*х=-14.
Очевидно, что оно решений не имеет.
Ответ : при а=-3 корней нет;
при
Пример 3 Для всех значений параметра а решить уравнение.
Решение:
Запишем уравнение в стандартном виде
. Если , т.е. , то имеем 0 * Х = 0, решением является множество
действительных чисел:
2. Если , то
Ответ: Если , то ,
Если , то х=-4.
Пример4 . Решите уравнение . Решение: По смыслу задачи (5 a + x )( x -5 a ) ≠ 0 , то есть х ≠ ± 5а . Умножив обе части уравнения на произведение (5 a + x )( x -5 a ), получим уравнение Или . При а=0 уравнение примет вид 0*х=0, решением которого будет любое число, кроме нуля (так как х ≠ ± 5а ). При а ≠ 0 имеем х=5а. Этот корень попадает под ограничение х ≠ ± 5а. Ответ: при а=0 уравнение имеет бесконечно много решений – все действительные числа, кроме нуля; При любом а(-∞;0)U(0;+∞) решений нет. В меню Далее
Квадратные уравнения с параметром.
Известно, что уравнение
называется квадратным только в случае а≠0.
Однако решение таких уравнений очень часто начинают с нахождения дискриминанта. Это неверно! В качестве коэффициента при может быть выражение с параметром. А оно вполне может быть равным нулю, и данное уравнение квадратным не будет, получится линейное уравнение.
Поэтому, решая квадратное уравнение с параметром, необходимо первым делом смотреть на коэффициент при . Если этот коэффициент – выражение с параметром, то нужно отдельно выделить случай, когда оно равно нулю, и решить получившееся линейное уравнение.
Пример1 . Решить уравнение:
Решение.
«Особо» нужно выделить значение а=0, так как при таком а уравнение линейное, а при остальных – квадратное, а также необходимо выяснить, при каких а дискриминант трёхчлена положителен, отрицателен, равен 0 .
Таким образом, при а=0 – одно решение х=0,
при а≠0 – два решения
Ответ : При a =0, x =0;
при а≠0 .
Пример 2. Решить уравнение ax=x 2 +3 Решение:
Корней нет
Ответ:1) при 2) при 3)при
уравнение не имеет решений
0. Тогда, очевидно, надо найти ординату вершины А( ), . Тогда можно получить полный ответ: если a ≤0, то n =1; если 0если a =1,то n =2; если a 1, то n =1. " width="640"
Пример3 . Найдите число решений уравнения .
Решение.
Следует заметить, что бывает полезно сначала преобразовать уравнение, а потом его исследовать, например, графически.
Имеем
Положим . Тогда имеем систему
Далее рассмотрим графики На рисунке приведены пять различных случаев. Два из них очевидны.
Если a
Если a =0, то точек пересечения двух графиков – две. Но одна из них – (0;0), что по условию задачи не подходит в качестве решения. Следовательно, при a =0 снова имеем единственное решение.
Пусть теперь a 0. Тогда, очевидно, надо найти ординату вершины А( ), . Тогда можно получить полный ответ:
если a ≤0, то n =1;
если 0
если a =1,то n =2;
если a 1, то n =1.
1, то n =1. В меню Далее " width="640"
.Ответ: если a ≤0, то n =1;
если 0
если a =1,то n =2;
если a 1, то n =1.
В меню Далее
Экзаменационные задания из материала ГИА.
Пример 1. (Базовый уровень)Определите ненулевые коэффициенты p и q квадратного уравнения так, чтобы его корни были равны p и q .
Решение
Из т. Виета следует
Пусть , где p ≠0, q ≠0 (из условия).
Ответ: p =1; q =-2.
Пример 2.(Повышенный уровень) Часть2. Найдите все значения m , при которых парабола имеет с прямой x + my - 1=0 одну – единственную общую точку
. Решение
Так как парабола и прямая имеют общую точку, следовательно, получится уравнение
или
Начнём решение данного уравнения с «вырожденного случая» m =0: уравнение примет вид 1*х=0, его корень х=0.
При D =0, квадратное уравнение имеет единственное решение.
Решим уравнение
Вывод: при - парабола и прямая имеет одну – единственную общую точку.
Ответ : при m=0 , m=-1 , m= парабола и прямая имеет одну – единственную общую точку.
0 Далее рассмотрим графики у= и y=a . На рисунке приведены три различных случая 4 решения при а 3 решения при а=7; 2 решения при а7. Ответ: 4 решения при а 3 решения при а=7; 2 решения при а7. В меню " width="640"
Пример 3.(Повышенный уровень) Часть2. Определите количество корней уравнения при всех положительных значениях параметра а.
Решение
Следует заметить, что бывает полезно сначала преобразовать уравнение, а потом его исследовать, например, графически. ,а 0
Далее рассмотрим графики у= и y=a . На рисунке приведены три различных случая
4 решения при а
3 решения при а=7;
2 решения при а7.
Ответ:
4 решения при а
3 решения при а=7;
2 решения при а7.
В меню
Экзаменационные задания из материала ЕГЭ. Пример 1.Укажите наибольшее значение параметра а, при котором уравнение имеет ровно три решения
Решение :В одной системе координат a ох построим графики функций
Получили, что при а=4 уравнение имеет три решения.
Ответ: при а=4 уравнение имеет три решения.
Пример 2. . Найдите значение параметра а, при котором уравнение имеет единственное решение. Если таких значений несколько, в ответе запишите их сумму.
Решение: В одной системе координат аох построим графики функций
Получили, что при а=-0,5 и а=-1,5 уравнение имеет единственное решение. -0,5+(-1,5)=-2
Ответ: -2.
В меню
Спасибо
за
внимание.