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 ().
Odp.
2. Dla jakich wartości parametru m równanie ma dwa różne rozwiązania
rzeczywiste dodatnie?
Odp.
3. Dla jakich wartości parametru
Odp. nie istnieje taka wartość parametru
4. Dla jakich wartości parametru
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:
2
=
2
równanie ma dwa różne rozwiązania rzeczywiste
ujemne?
2
2
suma różnych rozwiązań równania
2
jest równa sumie kwadratów tych rozwiązań?