Как найти все значения а, при каждом из которых уравнение имеет единственный корень: ax + корень из (-8 - 6x - x^2) = 2a + 1?
Математика 11 класс Уравнения и неравенства значения а уравнение единственный корень математика решение уравнения Новый
Для того чтобы найти все значения a, при каждом из которых уравнение имеет единственный корень, начнем с анализа данного уравнения:
Уравнение: ax + корень из (-8 - 6x - x^2) = 2a + 1
Мы видим, что в уравнении присутствует корень, который будет определять условия для существования корня. Чтобы корень существовал, подкоренное выражение должно быть неотрицательным:
-8 - 6x - x^2 ≥ 0
Решим неравенство:
Дискриминант D = b^2 - 4ac = 6^2 - 4 * 1 * 8 = 36 - 32 = 4.
Корни уравнения:
Теперь мы имеем корни x1 = -2 и x2 = -4. Поскольку это квадратное неравенство, оно будет неотрицательным на промежутке между корнями:
-4 ≤ x ≤ -2.
Теперь, чтобы уравнение имело единственный корень, необходимо, чтобы левая часть уравнения была равна правой части в одной точке. Это возможно, когда функция ax + корень из (-8 - 6x - x^2) касается линии y = 2a + 1.
Для этого необходимо, чтобы производная левой части уравнения равнялась нулю в точке касания. Найдем производную:
y = ax + √(-8 - 6x - x^2).
Находим производную:
dy/dx = a + (1/2) * (-8 - 6x - x^2)^(-1/2) * (-6 - 2x).
Приравниваем производную к нулю:
a + (1/2) * (-8 - 6x - x^2)^(-1/2) * (-6 - 2x) = 0.
Теперь решим это уравнение для x в пределах -4 ≤ x ≤ -2. Чтобы упростить задачу, можно подставить значения x в производную и найти соответствующее значение a.
Например, подставим x = -2:
a + (1/2) * 0 = 0, отсюда a = 0.
Теперь подставим x = -4:
a + (1/2) * 0 = 0, отсюда a = 0.
Таким образом, единственным значением a, при котором уравнение имеет единственный корень, является:
a = 0.