Условие
Найдите все значения параметра a, при которых уравнение |x²−4x+3|=a(x−1) имеет ровно два различных действительных корня.
Подсказка
Сначала отдельно проверьте x=1, затем делите.
При делении равенства на x−1 учитывайте знак выражения внутри модуля.
Считайте различные корни: совпадение двух формул даёт один корень.
Показать ответ
a∈(−∞; −2)∪{0}∪[2; +∞)
Пошаговое решение
- Выделяем корень, который нельзя потерять
x²−4x+3=(x−1)(x−3). При x=1 обе части исходного уравнения равны нулю при любом a. Корень x=1 учитываем отдельно.
- Разбираем область x>1
Здесь |x−1|=x−1>0. После деления на x−1 получаем |x−3|=a. Если a<0, корней в этой области нет. При a=0 есть один корень x=3. При a>0 кандидаты x=3−a и x=3+a.
- Проверяем кандидатов справа от 1
Для a>0 корень 3+a всегда больше 1. Корень 3−a больше 1 только при a<2. При a=2 он совпадает с уже учтённым x=1 и нового различного корня не даёт. При a>2 он не принадлежит области x>1.
- Разбираем область x<1
Теперь |x−1|=1−x=−(x−1). Деление на отрицательное x−1 даёт −|x−3|=a. При x<1 имеем |x−3|=3−x, поэтому x−3=a и x=a+3. Он лежит левее 1 тогда и только тогда, когда a<−2.
- Считаем все различные корни
При a<−2: корни a+3 и 1, всего 2. При −2≤a<0: только 1, всего 1. При a=0: 1 и 3, всего 2. При 0<a<2: 1, 3−a, 3+a, всего 3. При a≥2: 1 и 3+a, всего 2.
- Проверяем границы и записываем ответ
При a=−2 кандидат a+3=1 уже совпал с постоянным корнем, второго нет. При a=2 остаются два различных корня 1 и 5. Поэтому a∈(−∞;−2)∪{0}∪[2;+∞). Все области по x и по a рассмотрены.
Ответ: a∈(−∞; −2)∪{0}∪[2; +∞)
Критерии оценивания (4 балла)
- 4
- Даны полный разбор по x и a, точный подсчёт различных корней и итоговое множество с верными границами.
- 3
- Полный метод и все области рассмотрены; ошибочно включено или исключено одно граничное значение параметра.
- 2
- Постоянный корень сохранён и обе области x<1, x>1 сведены к верным условиям, но итоговая классификация неполна.
- 1
- Постоянный корень сохранён и для одной из областей x<1 или x>1 полностью и верно найдены корни и условия их существования.
- 0
- Не выполнены условия начисления баллов по этой учебной рубрике.