РУҚА
19

Решение: Уравнение с параметром и логарифмами

ЕГЭ · Математика, профиль · Задание 19 · Уравнения с параметрами
ВысокаяФИПИ9437D5Развёрнутое решение≈ 15 минутРазбор в 7 шагов
Условие

Найдите все значения $a$, при каждом из которых уравнение $(5x - 2)\cdot\ln(x+a)=(5x-2)\cdot\ln(2x-a)$ имеет ровно один корень на отрезке $[0;1]$.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

7 шагов
1

Сначала выпишем область определения уравнения:

$$x+a>0,\quad 2x-a>0$$
2

Произведение равно нулю в двух случаях. Первый случай:

$$5x-2=0\quad\Rightarrow\quad x=\frac25$$
3

Проверим, когда значение $x=\frac25$ входит в область определения:

$$\frac25+a>0,\quad \frac45-a>0\quad\Rightarrow\quad -\frac25<a<\frac45$$
4

Во втором случае логарифмы равны. Так как они определены, равенство логарифмов равносильно равенству их аргументов:

$$x+a=2x-a\quad\Rightarrow\quad x=2a$$
5

Чтобы корень $x=2a$ лежал на отрезке $[0;1]$ и принадлежал области определения, необходимо и достаточно:

$$0\leq 2a\leq 1,\quad 3a>0\quad\Rightarrow\quad 0<a\leq\frac12$$
6

На промежутке $0<a\leq\frac12$ корень $x=\frac25$ также существует, поэтому обычно имеются два различных корня. Они совпадают, если:

$$2a=\frac25\quad\Rightarrow\quad a=\frac15$$

Если $-\frac25<a\leq0$, существует только корень $x=\frac25$. При $a=0$ второй случай не даёт корня из-за нарушения области определения в точке $x=0$.

Ответ

a\in\left(-\frac25;0\right]\cup\left\{\frac15\right\}

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Включают значение $a=-\frac25$ или $a=\frac45$, хотя один из аргументов логарифма обращается в ноль.

Считают совпадающие корни при $a=\frac15$ двумя корнями.

Включают $a=0$, считая $x=0$ корнем второго уравнения, хотя логарифмы при этом не определены.

Закрепить приёмВ теме «Уравнения с параметрами» ещё 61 задача — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 19 ЕГЭ, математика, профиль

Разбор этой задачи разложен на 7 шагов: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Уравнения с параметрами»: в ней 62 задачи, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.