Имеются числа a / (2 − a) и √(2a − 4). Определите, при каких значениях параметра a эти числа принадлежат отрезку [−3; 2] При a ≥ 2, так как выражение под знаком четного корня должно быть неотрицательным, поэтому 2a − 4 ≥ 0 или 2a ≥ 4; a ≥ 2При a ≠ 2...
Имеются числа a / (2 − a) и √(2a − 4). Определите, при каких значениях параметра a эти числа принадлежат отрезку [−3; 2]
При a ≥ 2, так как выражение под знаком четного корня должно быть неотрицательным, поэтому 2a − 4 ≥ 0 или 2a ≥ 4; a ≥ 2
При a ≠ 2, так как выражение, стоящее в знаменателе, не должно обращаться в 0
При 3 ≤ a ≤ 4, так как выражение под знаком четного корня должно быть неотрицательным, выражение, стоящее в знаменателе, не должно обращаться в 0, и если a > 4 (например, a = 5), то выражение √(2a − 4) будет равно √(10 − 4) = √6 > 2, что противоречит условию
Чтобы определить, при каких значениях параметра a оба выражения принадлежат отрезку [-3; 2], нужно рассмотреть каждое выражение отдельно и объединить условия.
Шаг 1: Рассмотрим выражение a / (2 − a).
1. a / (2 − a) должно принадлежать отрезку [-3; 2].
2. Знаменатель 2 - a не должен быть равен нулю, то есть a ≠ 2.
Рассмотрим два неравенства:
- a / (2 − a) ≥ -3
- a / (2 − a) ≤ 2
Решим каждое из них:
Неравенство 1: a / (2 − a) ≥ -3
Умножим обе части на (2 - a), учитывая, что знак неравенства изменится, если (2 - a) < 0:
- Если 2 - a > 0 (a < 2), то a ≥ -3(2 - a) → a ≥ -6 + 3a → 2a ≤ 6 → a ≤ 3.
- Если 2 - a < 0 (a > 2), то a ≤ -3(2 - a) → a ≤ -6 + 3a → 2a ≥ 6 → a ≥ 3.
Таким образом, из первого неравенства a ∈ (-∞, 3] ∪ [3, +∞), что сводится к a ∈ (-∞, +∞).
Неравенство 2: a / (2 − a) ≤ 2
Умножим обе части на (2 - a), учитывая, что знак неравенства изменится, если (2 - a) < 0:
- Если 2 - a > 0 (a < 2), то a ≤ 2(2 - a) → a ≤ 4 - 2a → 3a ≤ 4 → a ≤ 4/3.
- Если 2 - a < 0 (a > 2), то a ≥ 2(2 - a) → a ≥ 4 - 2a → 3a ≥ 4 → a ≥ 4/3.
Таким образом, из второго неравенства a ∈ (-∞, 4/3] ∪ [4/3, +∞), что сводится к a ∈ (-∞, +∞).
Шаг 2: Рассмотрим выражение √(2a − 4).
1. √(2a − 4) должно принадлежать отрезку [-3; 2].
2. Подкоренное выражение 2a - 4 должно быть неотрицательным, то есть 2a - 4 ≥ 0, откуда a ≥ 2.
Рассмотрим неравенство:
- √(2a − 4) ≤ 2
Возведем обе части в квадрат:
2a - 4 ≤ 4 → 2a ≤ 8 → a ≤ 4
Таким образом, для второго выражения a ∈ [2, 4].
Шаг 3: Объединение условий.
Для выполнения обоих условий a должно принадлежать пересечению множеств:
- a ∈ (-∞, +∞) из первого выражения
- a ∈ [2, 4] из второго выражения
Таким образом, оба выражения принадлежат отрезку [-3; 2] при a ∈ [2, 4].