matematykaszkolna.pl
Dla jakich wartości parametru k równanie ma dwa rozwiązania przeciwnych znaków Sawyer: Dla jakich wartości parametru k równanie x2−|2x − 3| = k3 + 5 ma dwa rozwiązania przeciwnych znaków? Wiem że x1*x2<0 co oznacza że ca<0 z czego a = 1. wartość bezwzględna zmienia swój znak w 32. Czyli dla pierwszego przypadku od (−; 32) jest ujemna: x2 + 2x − 3 − k3 − 5 = 0 x2 + 2x − k3 − 8 = 0 c = −k3 − 8 c < 0 −k3 < 8 k > −2 dla drugiego przypadku od(32; +) jest dodatnia: x2 −2x + 3 − k3 − 5 = 0 x2 − 2x − k3 − 2 = 0 c = −k3 − 2 c < 0 −k3 < 2 k3 > −2 k > −32 Problem jest taki, że nijak nie zgadza mi się to z wykresem funkcji. I jakoby z niego wynika że drugie rozwiązania dla k (czyli to k > −32) muszę odrzucić. I nie mam pojęcia dlaczego. Z góry dziękuje za pomoc.
4 maj 21:33
Jerzy: rysunek czerwona: y = k3 + 5
4 maj 21:36
Godzio: Nie bierzesz pod uwagę, że pierwiastki znajdują się w odpowiednich przedziałach. Lepiej robić z wykresem, jeśli chcesz będę mógł Ci to rozpisać emotka
4 maj 21:38
Sawyer: Jerzy: Nie do końca rozumiem Twoje uzasadnienie. Mógłbyś wyjaśnić jak chłopu na roli ? Godzio: A mógłbyś to rozwiązać algebraicznie? Ponieważ nie wiem czemu miałbym w ogóle ustalać jakikolwiek przedział dla wartości K.
4 maj 21:43
Sawyer: Jerzy: Znaczy widzę że od tej linii w "górę" rozwiązania będą innych znaków. Ale jak mam znaleźć jej równanie.
4 maj 21:45
Jerzy: Zauważ,że jesli tylko podniesieś czerwoną linię do góry, to przetnie zieloną w punktach o odcietych przeciwnych znaków
4 maj 21:45
Jerzy: obecnie: k3 + 5 = −3 ( widać na wykresie ) , a jak podniesiesz do góry, to ?
4 maj 21:46
PrzyszlyMakler: Ale skąd znalazłes równanie tej prostej?
4 maj 21:48
Jerzy: Podane jest w treści zadania ( prawa strona równania )
4 maj 21:49
Jerzy: A jeśli pytasz dlaczego : y = − 3 ... podstaw z lewej strony: x = 0
4 maj 21:50
Sawyer: Jerzy: K3>−8 ? No ale powiedzmy że nie mam takiego luksusu jak rysowanie wykresu i chciałbym znaleźć równanie tej prostej algebraicznie. Jak dojść do tego że k3 + 5 = −3 i że w takim układzie k3 > 8 (czyli w góre od niej) przecina równanie w rozwiązaniach o odmiennych znakach
4 maj 21:53
Sawyer: Jerzy: no dobra rozumiem. A czemu moje podejście do zadania jest złe?
4 maj 21:54
Jerzy: Algebraicznie.... rozbijasz na dwa równania kwadratowe ( w przedziałach) i dobierasz takie warunki ( dla parametru k), aby trójmian miał dwa pierwiastki różnych znaków: Δ>0 x1*x2 < 0 x1 + x2 < 0
4 maj 21:55
Godzio:
 3 
Zajmę się najpierw przedziałem x ∊ (−,

>
 2 
 3 
Jeden pierwiastek musi znajdować się w przedziale (−,0), a drugi (0,

>.
 2 
Mamy funkcję f(x) = x2 + 2x − k3 − 8 Δ > 0 f(0) < 0
 3 
f(

) ≥ 0
 2 
− skąd te warunki? Narysuj parabolę spełniającą warunki zadania (dowolną), i zobacz co musi być spełnione, aby to zaszło emotka Δ = 4 + 4k3 + 32 = 4k3 + 36 > 0 ⇒ k3 > −9 ⇒ k > −39 ≈ −2,08 f(0) = − k3 − 8 < 0 ⇒ k3 > − 8 ⇒ k > −2
 3 9 11 11 
f(

) =

+ 3 − k3 − 8 = −

− k3 ≥ 0 ⇒ k3 ≤ −

 2 4 4 4 
 311 
stąd k ≤ −

≈ − 1,4
 34 
 311 
k ∊ (−2,−

>
 34 
 3 
Teraz dla zajmijmy się przypadkiem, gdy mamy jedno rozwiązanie ujemne dla x ∊ (−,

>
 2 
 3 
oraz jedno rozwiązanie dodatnie dla x ∊ (

,) oraz
 2 
 3 
W pierwszym przypadku interesuje nas przypadek gdy x1 < 0 oraz x2 >

.
 2 
Wówczas równanie posiada tylko jedno rozwiązanie bo x2 nie należy do rozpatrywanego przypadku: Δ > 0 ⇒ k > −39 f(0) < 0 ⇒ k > −2
 3 311 
f(

) < 0 ⇒ k > −

 2 34 
 311 
Cześć wspólna to k > −

 34 
Teraz bierzemy funkcję dla drugiego przedziału:
 3 
f(x) = x2 − 2x − k3 − 2 i warunki na jeden pierwiastek w przedziale (

,)
 2 
Δ > 0 ⇒ 4 + 4k3 + 8 = 4k3 + 12 > 0 ⇒ k > −33
 3 9 11 311 
f(

) < 0 ⇒

− 3 − k3 − 2 = −

− k3 < 0 ⇒ k > −

 2 4 4 34 
 311 
Biorąc część wspólną mamy: k > −

 34 
 3 
Teraz bierzemy część wspólną z warunkami z przedziału (−,

> i mamy:
 2 
 311 
k > −

 34 
Ostatecznie sumujemy przedziały z dwóch przypadków i mamy:
 311 311 
k > −

lub k ∊ (−2,−

>
 34 34 
Co ostatecznie daje odpowiedź: k > −2 Jak widać wyliczenia nie są łatwe i trzeba przejść kilka etapów emotka
4 maj 22:01
Jerzy: A czy jest zakaz wspomagania się szkicem wykresu ?
4 maj 22:02
Godzio: Teoretycznie trzeba by było jeszcze liczyć przypadek gdy
 3 3 
Δ = 0 i x0 < 0 gdy x ≤

oraz Δ = 0 i x0 > 0 gdy x >

 2 2 
4 maj 22:04
Sawyer: Jerzy: Ok, rozumiem. I dziękuje. Jednak jestem debilem. Po pierwsze: Rozwiązanie z tym równaniem prostej które podałeś jest o niebo łatwiejsze. A po drugie: Jeśli mam k > −2 a w drugim przypadku k > −32 to drugi przypadek jest podzbiorem pierwszego i biorę sumę czyli po prostu zbiór pierwszy => k>−2. Godzio: Również dziękuje. Ok, uznajmy że temat zamknięty. Chyba że dalej jakoś źle myślę.
4 maj 22:05
Godzio: Sawyer, powtórzę. Nie możesz po prostu liczyć dla przypadków parametr k. Rozpisałem Ci, że w danym przypadku może się zdarzyć, że masz dwa rozwiązania − jedno ujemne drugie dodatnie. No
 3 
to weźmy przypadek gdy x ∊ (−,

), nakładasz warunek, że x1x2 < 0, ale co gdy x1 =
 2 
−5, a x2 = 4, przecież 4 nie należy do tego przedziału, więc tak jakby nie istnieje to rozwiązanie. Rozumiesz?
4 maj 22:09
Sawyer: Godzio: No właśnie analizuje Twoje obliczenia. I oczywiście masz rację. Widzę że to zadziałało po prostu dla tego równania, racja. Muszę brać pod uwagę w ogóle istnienie miejsca zerowego − a ja założyłem bezpodstawnie że istnieje w takim przedziale. Będę pamiętał.
4 maj 22:18