РУҚА
19

Решение: Система с параметром и модулем

ЕГЭ · Математика, профиль · Задание 19 · Уравнения с параметрами
ВысокаяФИПИDA9BFEРазвёрнутое решение≈ 15 минутРазбор в 8 шагов
Условие

Найдите все значения $a$, при каждом из которых система уравнений
$$\begin{cases} y=|x-a|-4,\\ 4|y|+x^2+8x=0 \end{cases}$$
имеет ровно четыре различных решения.

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

8 шагов
1

Из второго уравнения системы получаем

$$4|y|=-x^2-8x=16-(x+4)^2$$
2

Следовательно, $x\in[-8;0]$. Введём замену $t=x+4$, $b=a+4$. Тогда $t\in[-4;4]$, а система принимает вид

$$y=|t-b|-4,\qquad |y|=4-\frac{t^2}{4}$$
3

Второе уравнение задаёт верхнюю и нижнюю дуги:

$$y=4-\frac{t^2}{4}\quad\text{или}\quad y=-4+\frac{t^2}{4}$$
4

Для пересечения с верхней дугой получаем

$$|t-b|-4=4-\frac{t^2}{4}\iff b=t-8+\frac{t^2}{4}\ \text{или}\ b=t+8-\frac{t^2}{4}$$
5

Для пересечения с нижней дугой получаем

$$|t-b|-4=-4+\frac{t^2}{4}\iff b=t-\frac{t^2}{4}\ \text{или}\ b=t+\frac{t^2}{4}$$
6

Рассмотрим количество корней этих уравнений при $t\in[-4;4]$. Для верхней дуги ровно один корень имеется при $-8<b<0$ и при $0<b<4$, а два корня — при $-9<b<-8$ и при $4<b<9$. Для нижней дуги три корня имеются при $-1<b<1$, за исключением граничных особенностей.

7

Четыре различных решения получаются только тогда, когда один корень соответствует верхней дуге, а три — нижней дуге. Это происходит при

$$-1<b<0$$

Возвращаясь к параметру $a$, получаем

$$-1<a+4<0\iff -5<a<-4$$
Ответ

$a\in(-5;-4)$

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

Где здесь ошибаются

Не учитывать ограничение $t\in[-4;4]$, вытекающее из второго уравнения.

Считать совпадающие точки на концах дуг двумя различными решениями.

Забыть, что $b=a+4$, и записать ответ для вспомогательного параметра $b$ вместо $a$.

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 8 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.