Zbiór informacji z matematyki oraz fizyki przygotowany przez Szkołę Maturzystów
Przykład 1:
Wyznaczmy wszystkie wartości parametru m (mR) dla których równanie ma dwa rozwiązania o przeciwnych znakach.
Po pierwsze aby były dwa różne rozwiązania delta musi być większa od 0,
∆
∆, więc mamy:
,
1+m>0
m>-1, teraz kolejne warunki, skorzystamy ze zbiorów Vietea:
x1*x2<0 (Dlatego, że iloczyn liczb o przeciwnych znakach, zawsze będzie ujemny).
m<0, ponieważ jest nieparzysta potęga a przed nią znak minus.
Teraz wyznaczamy część wspólną tych przedziałów a to da nam (-1,0), to jest nasza odpowiedź.
Przykład 2:
Dla jakich wartości parametru m dziedziną funkcji y=f(x), jest zbiór wszystkich liczb rzeczywistych:
f(x)=,
teraz musimy się zastanowić jakie warunki mamy postawić,
wiemy że wyrażenie pod
pierwiastkiem musi być nieujemne, ale wiemy też że
mianownik nie może być równy zero, więc mamy pierwszy warunek.
,
Gdybyśmy mieli naszkicować jak ta funkcja ma wyglądać, to wyglądała by mniej więcej tak:
Czyli parabola skierowana do góry bez miejsc zerowych, a to daje nam kolejne warunki:
>0 i
∆<0, trzeba się zastanowić czy jest możliwa jakaś inna opcja na spełnienie treści zadania, co się stanie gdy a=0? Mamy:
, wtedy otrzymamy wzór funkcji liniowej, więc żeby dla dowolnego x przyjmowała wartości dodatnie musimy zapisać warunki:
, (ponieważ b też musi być równe 0)
c>0, to już mamy bo c=1.
Podsumujmy, mamy pierwszy przypadek:
I drugi przypadek:
, mamy wszystko poukładane, rozwiązujemy.
Pierwszy przypadek:
, możemy to rozpisać:
(m+3)(m-2)>0, Więc ten warunek jest spełniony gdy m(-∞,-3) U (2,+∞)
Teraz rozpatrujemy ∆<0:
, więc mamy:
, liczymy ∆m:
∆m=
∆m=400
m1=, więc ten warunek jest spełniony jeżeli m (-∞, U (2,+ ∞), wiec mamy:
,
(nawias „{„ jest równoważny koniunkcji.)
Pierwszy przypadek mamy obliczony, teraz obliczamy drugi:
, z pierwszego przypadku wiemy że to równanie spełniają
m=-3 lub m=2
m=2, Wiec mamy:
, Teraz wyznaczamy część wspólną mamy
, otrzymujemy odpowiedź, dla dowolnego x rozwiązaniem jest zbiór wszystkich liczb rzeczywistych dla
Przykład 3:
Wyznacz te wartości parametru m, dla których, każde z rozwiązań równania
jest mniejsze od 2.
Sprawdzamy co się stanie dla m=0,
-2x-6=0
-2x=6
x=-3
W drugim przypadku będą następujące warunki:
Przeanalizujmy te warunki: , w pierwszym przypadku obliczyliśmy co jeśli m=0.
, w treści nie ma mowy o RÓŻNYCH rozwiązaniach.
<4, jeżeli jedna liczba jest mniejsza od 2 i druga również to ich suma musi być mniejsza od 4.
, jeżeli rozwiązania są mniejsze od 2 to iloczyn ich liczb pomniejszonych o 2 będzie dodatni, ponieważ obie te liczby są ujemne.
Rozwiązujemy:
, największą tutaj trudnością jest zauważenie że , więc
, jest spełnione zawsze czyli m należy do R.
Kolejny warunek:
, wiemy że m jest różne od 0. Mnożymy obie strony razy m
, liczymy ∆m:
∆m=49-4*1*2
∆m=41
m1=
Wiemy że parabola jest skierowana do góry więc m należy do przedziału:
m
Kolejny warunek:
, uzyskaliśmy wzory Vietea więc podstawiamy:
Tutaj rozpatrujemy 2 przypadki kiedy m>0 lub m<0
m>0
∆=64+80
∆=144
m1=5 m2=-1, Więc mamy:
Drugi przypadek:
m<0
,
Teraz musimy wszystko poukładać mamy:
lub
Aby ułatwić sobie wyprowadzenie części wspólnej narysujmy rysunek pomocniczy:
Więc częścią wspólną będą przedziały ().
2
Odp. =
2. Dla jakich wartości parametru m równanie ma dwa różne rozwiązania
rzeczywiste dodatnie?
2
Odp.
3. Dla jakich wartości parametru równanie ma dwa różne rozwiązania rzeczywiste
ujemne?
2
2
Odp. nie istnieje taka wartość parametru
4. Dla jakich wartości parametru suma różnych rozwiązań równania 2
jest równa sumie kwadratów tych rozwiązań?
Odp.
1. Zbadaj liczbę rozwiązań równania ze
względu na wartość parametru . Napisz wzór i
naszkicuj wykres funkcji , która każdej wartości
parametru przyporządkowuje liczbę rozwiązań równania: