Методы решения задач с параметрами

МКОУ «Лодейнопольская средняя общеобразовательная школа № 68»

_________________________________________________________________________________________________________________________________

Выступление на заседании МО

Методы решения задач

с параметрами

Прокушева Наталья Геннадьевна

г. Лодейное Поле

2013-2014

Задачи с параметрами

Задачи с параметрами относятся к наиболее сложным из задач, предлагающихся как на Едином государственном экзамене, так и на дополнительных конкурсных экзаменах в ВУЗы.

Они играют важную роль в формировании логического мышления и математической культуры. Затруднения, возникающие при их решении связаны с тем, что каждая задача с параметрами представляет собой целый класс обычных задач, для каждой из которых должно быть получено решение.

Если в уравнении (неравенстве) некоторые коэффициенты заданы не конкретными числовыми значениями, а обозначены буквами, то они называются параметрами, а уравнение (неравенство) параметрическим.

Как правило, неизвестные обозначаются последними буквами латинского алфавита: x, y, z, …, а параметры - первыми: a, b, c, …

Решить уравнение (неравенство) с параметрами - значит указать, при каких значениях параметров существуют решения и каковы они. Два уравнения (неравенства), содержащие одни и те же параметры, называются равносильными, если:

а) они имеют смысл при одних и тех же значениях параметров;

б) каждое решение первого уравнения (неравенства) является решением второго и наоборот.

Естественно, такой небольшой класс задач многим не позволяет усвоить главное: параметр, будучи фиксированным, но неизвестным числом, имеет как бы двойственную природу. Во-первых, предполагаемая известность позволяет «общаться» с параметром как с числом, а во-вторых, - степень свободы общения ограничивается его неизвестностью. Так, деление на выражение, содержащее параметр, извлечение корня четной степени из подобных выражений требуют предварительных исследований. Как правило, результаты этих исследований влияют и на решение, и на ответ.

Как начинать решать такие задачи? Не надо бояться задач с параметрами. Прежде всего, надо сделать то, что делается при решении любого уравнения или неравенства- привести заданное уравнение ( неравенство) к более простому виду, если это возможно: разложить рациональное выражение на множители, разложить тригонометрический многочлен на множители, избавиться от модулей, логарифмов, и т.д.. затем необходимо внимательно еще и еще прочитать задание.

При решении задач, содержащих параметр, встречаются задачи, которые условно можно разделить на два большие класса. В первый класс можно отнести задачи, в которых надо решить неравенство или уравнение при всех возможных значениях параметра. Ко второму классу отнесем задания, в которых надо найти не все возможные решения, а лишь те из них, которые удовлетворяют некоторым дополнительным условиям.

Наиболее понятный для школьников способ решения таких задач состоит в том, что сначала находят все решения, а затем отбирают те, которые удовлетворяют дополнительным условиям. Но это удается не всегда. Встречаются большое количество задач, в которых найти все множество решений невозможно, да нас об этом и не просят. Поэтому приходится искать способ решить поставленную задачу, не имея в распоряжении всего множества решений данного уравнения или неравенства, например, поискать свойства входящих в уравнение функций, которые позволят судить о существовании некоторого множества решений.

Основные типы задач с параметрами

Тип 1. Уравнения, неравенства, их системы и совокупности, которые необходимо решить либо для любого значения параметра (параметров), либо для значений параметра, принадлежащих заранее оговоренному множеству.

Этот тип задач является базовым при овладении темой «Задачи с параметрами», поскольку вложенный труд предопределяет успех и при решении задач всех других основных типов.

Тип 2. Уравнения, неравенства, их системы и совокупности, для которых требуется определить количество решений в зависимости от значения параметра (параметров).

Обращаем внимание на то, что при решении задач данного типа нет необходимости ни решать заданные уравнения, неравенства, их системы и совокупности и т. д., ни приводить эти решения; такая лишняя в большинстве случаев работа является тактической ошибкой, приводящей к неоправданным затратам времени. Однако не стоит абсолютизировать сказанное, так как иногда прямое решение в соответствии с типом 1 является единственным разумным путем получения ответа при решении задачи типа 2.

Тип 3. Уравнения, неравенства, их системы и совокупности, для которых требуется найти все те значения параметра, при которых указанные уравнения, неравенства, их системы и совокупности имеют заданное число решений (в частности, не имеют или имеют бесконечное множество решений).

Легко увидеть, что задачи типа 3 в каком-то смысле обратны задачам типа 2.

Тип 4. Уравнения, неравенства, их системы и совокупности, для которых при искомых значениях параметра множество решений удовлетворяет заданным условиям в области определения.

Например, найти значения параметра, при которых:

1) уравнение выполняется для любого значения переменной из заданного промежутка;
2) множество решений первого уравнения является подмножеством множества решений второго уравнения и т. д.

Комментарий. Многообразие задач с параметром охватывает весь курс школьной математики (и алгебры, и геометрии), но подавляющая часть из них на выпускных и вступительных экзаменах относится к одному из четырех перечисленных типов, которые по этой причине названы основными.

Наиболее массовый класс задач с параметром - задачи с одной неизвестной и одним параметром. Следующий пункт указывает основные способы решения задач именно этого класса.

Основные методы решения задач с параметром

Способ I (аналитический). Это способ так называемого прямого решения, повторяющего стандартные процедуры нахождения ответа в задачах без параметра. Иногда говорят, что это способ силового, в хорошем смысле «наглого» решения.

Комментарий. По мнению авторов, аналитический способ решения задач с параметром есть самый трудный способ, требующий высокой грамотности и наибольших усилий по овладению им.

Способ II (графический). В зависимости от задачи (с переменной x и параметром a) рассматриваются графики или в координатной плоскости (x; y), или в координатной плоскости (x; a).

Комментарий. Исключительная наглядность и красота графического способа решения задач с параметром настолько увлекает изучающих тему «Задачи с параметром», что они начинают игнорировать другие способы решения, забывая общеизвестный факт: для любого класса задач их авторы могут сформулировать такую, которая блестяще решается данным способом и с колоссальными трудностями остальными способами. Поэтому на начальной стадии изучения опасно начинать с графических приемов решения задач с параметром.

Способ III (решение относительно параметра). При решении этим способом переменные x и a принимаются равноправными и выбирается та переменная, относительно которой аналитическое решение признается более простым. После естественных упрощений возвращаемся к исходному смыслу переменных x и a и заканчиваем решение.

Перейдем теперь к демонстрации указанных способов решения задач с параметром.

1. Линейные уравнения и неравенства с параметрами

Линейная функция: - уравнение прямой с угловым коэффициентом . Угловой коэффициент равен тангенсу угла наклона прямой к положительному направлению оси .

Линейные уравнения с параметрами вида

Если , уравнение имеет единственное решение.

Если , то уравнение не имеет решений, когда , и уравнение имеет бесконечно много решений, когда .

Пример 1. Решить уравнение |x| = a.

Решение:

1. a > 0, => x_1,2 = ±a

2. a = 0, => x = 0

3. a < 0, => решений нет.

Ответ: x_1,2 = ±a при a > 0; x = 0 при a = 0; решений нет при a < 0.

Пример 2. Решить уравнение |3 - x| = a.

Решение:

1. a > 0, => 3 - x = ±a, => x = 3 ± a

2. a = 0, => 3 - x = 0. => x = 3

3. a < 0, => решений нет.

Ответ: x_1,2 = 3 ±a при a > 0; x = 3 при a = 0; решений нет при a < 0.

Пример 3. Решить уравнение m²x - m = x + 1.

Решение:

m²x - m = x + 1

m²x - x = m + 1

(m² - 1)x = m + 1

1. m² - 1 ≠ 0, т.е. m ≠ ± 1, ,

2. m = - 1, 0 · x = 0, x Є R

3. m = 1, 0 · x = 2, решений нет.

Ответ: при m ≠ ± 1; x Є R при m = -1; решений нет при m = 1.

Пример 4. При всех значениях параметра а решить уравнение: (a² - 4)x = a + 2.

Решение: Разложим коэффициент при на множители. .

Если , уравнение имеет единственное решение: .

Если , уравнение не имеет решений.

Если , то уравнение имеет бесконечно много решений .

Пример 6. При всех значениях параметра a решить уравнение: .

Решение: ОДЗ: . При этом условии уравнение равносильно следующему: . Проверим принадлежность к ОДЗ: , если . Если же , то уравнение не имеет решений.

Пример 7. При всех значениях параметра а решить уравнение: | х + 3| - a| x - 1| = 4.

Решение: Разобьем числовую прямую на 3 части точками, в которых выражения под знаком модуля обращаются в нуль и решим 3 системы:

1) , если . Найденный будет решением, если .

2) , если . Найденный удовлетворяет нужному неравенству, следовательно, является решением при . Если же , то решением является любой .

3) , если . Найденный не удовлетворяет нужному неравенству, следовательно, не является решением при . Если же , то решением является любой x > 1.

Ответ: при ; при ;

при ; является также решением при всех .

Пример 8. Найти все а, при каждом из которых хотя бы одно из решений уравнения 15x - 7a = 2 - 3ax + 6a меньше 2 .

Решение: Найдем решения уравнения при каждом . , если . Решим неравенство: .

При уравнение не имеет решений.

Ответ: а Î (-5 , 4) .

Линейные неравенства с параметрами

Например: Решить неравенство: kx < b.

Если k > 0, то . Если k < 0, то . Если k = 0, то при b > 0 решением является любой x Є R, а при решений нет.

Аналогично решите остальные неравенства в рамочке.

Пример 1. Для всех значений параметра а решить неравенство .

Решение:

. Если скобка перед x положительна, т.е. при , то . Если скобка перед x отрицательна, т.е. при , то . Если же a = 0 или a = , то решений нет.

Ответ: при ; при ;

решений нет при a = 0 или a = .

Пример 2. Для всех значений параметра а решить неравенство |х - а| - |x + a| < 2a .

Решение:

При a =0 имеем неверное неравенство 0 < 0, т.е. решений нет. Пусть a > 0, тогда при x < -a оба модуля раскрываются с минусом и получаем неверное неравенство 2a < 2a, т.е. решений нет. Если x Є [-a; a] , то первый модуль раскрывается с минусом, а второй с плюсом и получаем неравенство -2x < 2a, т.е. x > -a, т.е., решением является любой x Є (-a; a]. Если x > a оба модуля раскрываются с плюсом и получаем верное неравенство -2a < 2a, т.е. , решением является любой x Є (a; +∞). Объединяя оба ответа, получим, что при a > 0 x Є (-a; +∞).

Пусть a < 0, тогда первое слагаемое больше, чем второе, поэтому разность в левой части неравенства положительна и, следовательно, не может быть меньше отрицательного числа 2a. Т.о., при a < 0 решений нет.

Ответ: x Є (-a; +∞) при a > 0, решений нет при .

Замечание. Решение данной задачи получается быстрее и проще, если использовать геометрическую интерпретацию модуля разности двух чисел, как расстояние между точками. Тогда выражение в левой части можно интерпретировать, как разность расстояний от точки х до точек а и -а .

Пример 3. Найти все а, при каждом из которых все решения неравенства удовлетворяют неравенству 2x - a² + 5 < 0.

Решение:

Решением неравенства |x| ≤ 2 является множество A =[-2; 2], а решением неравенства 2x - a² + 5 < 0 является множество B = (-∞; ) . Чтобы удовлетворить условию задачи, нужно, чтобы множество А входило в множество В (). Это условие выполнится тогда и только тогда, когда .

Ответ: a Є (-∞; -3)U(3; +∞).

Пример 4. Найти все значения a , при которых неравенство выполняется для всех x из отрезка [1, 3] .

Решение:

Дробь - меньше нуля между корнями, поэтому надо выяснить, какой корень больше.

-3a + 2 < 2a + 4 и -3a + 2 > 2a + 4 . Т.о., при x Є (-3a + 2; 2a + 4) и чтобы неравенство выполнялось для всех x из отрезка [1, 3], нужно, чтобы

.

При x Є (2a + 4; -3a + 2) и чтобы неравенство выполнялось для всех x из отрезка [1, 3], нужно, чтобы

.

При a = - (когда корни совпадают) решений нет, т.к. в этом случае неравенство приобретает вид: .

Ответ: .

Пример 5. При каких значениях параметра а неравенство справедливо при всех отрицательных значениях х?

Решение:

Функция монотонно возрастает, если коэффициент при x неотрицательный, и она монотонно убывает, если коэффициент при x отрицательный.

Выясним знак коэффициента при

a ≤ -3,

a ≥ 1; (a² + 2a - 3) < 0 <=> -3 < a < 1.

a ≤ -3,

Пусть a ≥ 1. Тогда функция f(x) монотонно не убывает, и условие задачи будет выполнено, если f(x) ≤ 0 <=> 3a² - a - 14 ≤ 0 <=> .

a ≤ -3,

Вместе с условиями a ≥ 1; получим:

Пусть -3 < a < 1. Тогда функция f(x) монотонно убывает, и условие задачи никогда не может быть выполнено.

Ответ: .

2. Квадратные уравнения и неравенства с параметрами

Квадратичная функция: .

В множестве действительных чисел это уравнение исследуется по следующей схеме.

1. Если a = 0, то имеем линейное уравнение bх + c=0.

2. Если a ≠ 0 и дискриминант уравнения D = b² - 4ac < 0, то уравнение не имеет действительных решений.

3. Если, a ≠ 0 и D = 0, то уравнение имеет единственное решение х = или, как ещё говорят, совпадающие корни х­₁ = х₂ = .

4. Если a ≠ 0 и D > 0, то уравнение имеет два различных корня .

Пример 1. При каких значениях a уравнение x² - ax + 1 = 0 не имеет действительных корней?

Решение:

x² - ax + 1 = 0

D = a² - 4 · 1 = a² - 4

a² - 4 < 0 + - +

(a - 2)(a + 2) < 0 -2 2

Ответ: при a Є (-2; 2)

Пример 2. При каких значениях а уравнение а(х² - х + 1) = 3х + 5 имеет два различных действительных корня?

Решение:

а(х² - х + 1) = 3х + 5, а ≠ 0

ах² - ах+ а - 3х - 5 = 0

ах² - (а + 3)х + а - 5 = 0

D = (a +3)² - 4a(a - 5) = a² +6a + 9 - 4a² + 20a = -3a² + 26a + 9

-3a² + 26a + 9 > 0

3a² - 26a - 9 < 0

D = 26² - 4 · 3 · (-9) = 784

a₁ = ; a₂ = + - +

0 9

Ответ: при a Є (-1/3; 0) U (0; 9)

Пример 3. Решить уравнение .

Решение:

ОДЗ: x ≠1, x ≠ a

x - 1 + x - a = 2, 2x = 3 + a,

1) ; 3 + a ≠ 2; a ≠ -1

2) ; 3 + a ≠ 2a; a ≠ 3

Ответ: при a Є (-∞; -1) U (-1; 3) U (3; +∞);

решений нет при a = -1; 3.

Пример 4. Решить уравнение |x²-2x-3| = a.

Решение:

Рассмотрим функции y = |x²-2x-3| и y = a.

Пример 5. Найти все значения a, при каждом из которых уравнение |x²-(a+2)x+2a| = |3x-6|
имеет ровно два корня. Если таких значений a больше одного, в ответе укажите их произведение.

Решение:

Разложим квадратный трехчлен x²-(a+2)x+2a на множители.
;
;
;

Получим |(x-2)(x-a)| = 3|x-2|.
Это уравнение равносильно совокупности

Поэтому данное уравнение имеет ровно два корня, если a + 3 = 2 и a - 3 = 2.
Отсюда находим, что искомыми значениями a являются a₁ = -1; a₂ = 5; a₁ · a₂ = -5.

Ответ: -5.

Пример 6. Найти все значения a, при которых корни уравнения ax² - 2(a + 1)x - a + 5 = 0 положительны.

Решение:

Контрольная точка a = 0, т.к. меняет суть уравнения.

1. a = 0 -2x + = 0;

.

2. a ≠ 0

Ответ: a Є [0; 1] U [2; 5].

Пример 7. При каких значениях параметра a уравнение |x² - 4x + 3| = ax имеет 3 корня.

Решение:

Построим графики функций y = |x² - 4x + 3| и y = ax.

На отрезке [1; 3] построен график функции
.
Данное уравнение будет иметь три корня, если график функции y = ax будет являться касательной к графику y = x ²+ 4x - 3 на
отрезке [1; 2].

Уравнение касательной имеет вид y = f(x₀) + f '(x₀)(x - x₀),



Т.к. уравнение касательной y = a, получим систему уравнений

Т.к. x₀ Є [1; 2],

Ответ: при a = 4 - 2.

Квадратные неравенства с параметрами

Пример. Найдите все значения параметра a, при каждом из которых среди решений неравенства нет ни одной точки отрезка [7; 96].

Решение:

Сначала решим неравенство при всех значениях параметра, а потом найдем те из них, для которых среди решений нет ни одной точки отрезка [7; 96].
Пусть , ax = t²

t ≥ 0

При такой замене переменных ОДЗ неравенства выполняется автоматически. x можно выразить через t, если a ≠ 0. Поэтому случай, когда a = 0, рассмотрим отдельно.
1.Пусть a = 0, тогда х > 0, и заданный отрезок является решением.
2.Пусть a ≠ 0, тогда и неравенство примет вид ,

Решение неравенства зависит от значений a, поэтому придется рассмотреть два случая.
1) Если a > 0, то при , или в старых переменных,

Решение не содержит ни одной точки заданного отрезка [7; 96], тогда и только тогда, когда выполнены условия a ≤ 7,

16a ≥ 96. Отсюда, a Є [6; 7].
2). Если а < 0, то ; ; t Є (4a; a). Так как t ≥ 0, то решений нет.

Ответ: [6; 7].

2. Иррациональные уравнения с параметрами

При решении иррациональных уравнений и неравенств с параметром, во-первых, следует учитывать область допустимых значений. Во-вторых, если обе части неравенства - неотрицательные выражения, то такое неравенство можно возводить в квадрат с сохранением знака неравенства.
Во многих случаях иррациональные уравнения и неравенства после замены переменных сводятся к квадратным.

Пример 1. Решить уравнение .

Решение:

ОДЗ: x + 1 ≥ 0, x ≥ -1, a ≥ 0.

x + 1 = a².

Если x = a² - 1, то условие выполняется.

Ответ: x = a² - 1 при а ≥ 0; решений нет при a < 0.

Пример 2. Решить уравнение .

Решение:

ОДЗ: x + 3 ≥ 0, x ≥ -3,

a - x ≥ 0; x ≤ a;

x + 3 = a - x,

2x = a - 3,

<=> <=> <=> a ≥ -3.

Ответ: при a ≥ -3; решений нет при a < -3.

Пример 3. Сколько корней имеет уравнение в зависимости от значений параметра а?

Решение:

Область допустимых значений уравнения: x Є [-2; 2]

Построим графики функций. График первой функции - это верхняя половина окружности x² + y² = 4. График второй функции - биссектрисы первого и второго координатных углов. Из графика первой функции вычтем график второй и получим график функции . Если заменить у на а, то последний график функции есть множество точек (х; а), удовлетворяющих исходному уравнению.

По графику видим ответ.

Ответ: при а Є (-∞; -2) U (1; +∞), корней нет;

при а Є [-2; 2), два корня;

при а = 1, один корень.

Пример 4. При каких значениях параметра а уравнение имеет единственное решение?

Решение:

1 способ (аналитический):

Ответ: при а ≥ -2 уравнение имеет единственное решение

2 способ (графический):

Ответ: при а ≥ -2 уравнение имеет единственное решение

Пример 5. При каких значениях параметра а уравнение = 2 + х имеет единственное решение.

Решение:

Рассмотрим графический вариант решения данного уравнения, то есть построим две функции:
у₁ = 2 + х и у₂ =

Первая функция является линейной и проходит через точки (0; 2) и (-2; 0).
График второй функции содержит параметр. Рассмотрим сначала график этой функции при а = 0 (рис.1). При изменении значения параметра график будет передвигаться по оси ОХ на соответсвующее значение влево (при положительных а) или вправо (при отрицательных а) (рис.2)

Из рисунка видно, что при а < -2 графики не пересекают друг друга, а следовательно не имеют общих решений. Если же значение параметра а больше либо равно -2, то графики имеют одну точку пересечения, а следовательно одно решение.

Ответ: при a ≥ -2 уравнение имеет единственное решение.

2. Тригонометрические уравнения с параметрами.

Пример 1. Решите уравнение sin(-x + 2x - 1) = b + 1.

Решение:

Учитывая нечетность функции , данное уравнение сведем к равносильному .

1. b = -1

(*)

2. b = 0

(**)

3. b = -2

(***)

4. |b + 1| > 1

Решений нет.

5. bЄ(-1; 0)

(∆)

6. bЄ(-2; -1)

(∆∆)

Пример 2. Найдите все значения параметра p, при которых уравнение не имеет решений.

Решение:

Выразим cos 2x через sinx.

Пусть тогда задача свелась к нахождению всех значений p, при которых уравнение не имеет решений на [-1; 1]. Уравнение алгоритмически не решается, поэтому решим задачу, используя график. Запишем уравнение в виде , и теперь эскиз графика левой части строится несложно.
Уравнение не имеет решений, если прямая y = p + 9 не пересекает график на отрезке [-1; 1], т. е.

Ответ: p Є (-∞; -9) U (17; +∞).

Системы уравнений с параметрами

1. Системы двух линейных уравнений с параметрами

Система уравнений

Решениями системы двух линейных уравнений являются точки пересечения двух прямых: и _.

_{Возможны 3 случая:}

_{1. Прямые не параллельны . Тогда и их нормальные вектора не параллельны, т.е.} . В этом случае система имеет единственное решение.

_{2. Прямые параллельны и не совпадают. Тогда и их нормальные вектора параллельны, но сдвиги различны, т.е.} .

В этом случае система решений не имеет .

_{3. Прямые совпадают. Тогда их нормальные вектора параллельны и сдвиги совпадают, т.е.} . В этом случае система имеет бесконечно много решений - все точки прямой.

Пример 1. При всех значениях а и b решить систему уравнений

_.

Решение. Выразим из первого уравнения и подставим во второе уравнение. Получим: .

Если - единственное решение. Если , то если , то решений бесконечно много: . Если

же , то решений нет.

Пример 2. При каком значении параметра а система уравнений

2(a + 1)x + 2y = 21

5(a - 3)x + y = 13 не имеет решений?

Решение. Система не имеет решений, если .

Т.е. .

Ответ. .

Пример 3. При всех значениях а решить систему уравнений

Решение. Система равносильна совокупности двух систем:

_{Прямые параллельны , если} . При этом прямые не совпадают, поэтому при решений нет.

Если , то выражая из второго уравнения и подставляя в первое, получим: .

Пример 4. Найти все такие значения а, что для любого значения b найдётся хотя бы одно с такое, что система уравнений

имеет хотя бы одно решение.

Решение. Прямые не параллельны, если

_{В этом случае система имеет единственное решение при любом c.}

_{По условию задачи система должна иметь решение при всех b.}

Если то система принимает вид: _. Чтобы при система также имела решения, нужно, чтобы уравнение относительно c имело хотя бы одно решение. Т.о., дискриминант этого уравнения должен быть неотрицательным, т.е.

Аналогично, если то система принимает вид: Чтобы при система также имела решения, нужно, чтобы уравнение

относительно c имело хотя бы одно решение. Т.о., дискриминант этого уравнения должен быть неотрицательным, т.е.

2. Системы двух линейных неравенств с параметрами

Пример 1. При каких значениях а система неравенств

не имеет решений?

Решение. Система имеет решения только если _.

Ответ: при решением будет любой ;

при решений нет.

Пример 2. При каких значениях а система неравенств

имеет хотя бы одно решение?

Решение. При первое неравенство не имеет решений. А тогда и вся система не имеет решений.

Пусть , тогда и эта система не имеет решений, так как _{, а .} Пусть , тогда т.е.

решения есть при _, и , так как при выполнено неравенство _{, то решение запишется в виде .}

Ответ: при решением будет любой ;

при решений нет.

Пример 3. При всех значениях а решить систему

Решение. Перепишем систему неравенств в виде _{. Рассмотрим все возможные случаи.}

_{1) . Тогда система неравенств принимает вид . Сравним между собой выражения в правых частях . Имеем: при}

_{всех . Поэтому} x > (4a+1)/(a+4) .

2) _{. Тогда первое неравенство не верно. А значит, и вся система не имеет решений .}

_{3) . Тогда система неравенств принимает вид . Сравним между собой выражения в правых частях . Имеем:}

_{при всех . Поэтому} (4a+1)/(a+4) < x < (2a-3)/(a-1) .

4) _{. Тогда второе неравенство не верно. А значит, и вся система не имеет решений .}

_{5) . Тогда система неравенств принимает вид . Сравним между собой выражения в правых частях . Имеем: при всех .}

_{Поэтому} x < (2a-3)/(a-1) .

Ответ: x < (2a-3)/(a-1) при a < -4;

(4a+1)/(a+4) < x < (2a-3)/(a-1) при -4 < a < 1;

при и при решений нет.

Пример 4. При всех значениях а решить систему

Решение.

При система не имеет решений.

Пусть , тогда и эта система не имеет решений.

Пусть , тогда и эта система будет иметь решения, если выполнено неравенство: _.

Ответ. .

3. Система квадратных уравнений

Пример. Указать при каких значениях параметра a система уравнений имеет два решения

Решение:

Если x < 0, y = - не имеет смысла. Поэтому, ОДЗ x ≥ 0.

; .
Т.к. x ≥ 0, то корни могут оба положительные или один положительный, а другой равен 0.

1. Если корни положительные, то
; .

2. Если x₁ > 0; x₂ = 0, то

.

Объединяя решения п.1 и п.2, получим a Є [1; 2].

Ответ: a Є [1; 2].