• При каких значениях параметра "a" уравнение x⁴-8x²+7=a имеет два корня?
    (графически знаю как, нужно алгебраически). Ответ: при a=7 и a<-9.

Ответы 1

  • Далее в тексте будем подразумевать под биквадратным трёхчленом и его коэффициентами выражение  t^2 - 8 t + [7-a] = 0 , где под  t подразумевается квадрат переменной  x^2 , т.е.  t = x^2 , а его корнями  t_{1,2} – квадраты искомых корней, если они различны, или его чётным корнем  t_o = x^2_{1,2} , если корень биквадратного трёхчлена  t_o – единственный.Наше уравнение вообще имеет решения только тогда, когда дискриминант биквадратного трёхчлена неотрицателен, при этом, в силу чётности биквадратного уравнения, удобно находить чётный дискриминант через половину среднего коэффициента и без множителей в последнем слагаемом, т.е. по формуле  D_1 = ( \frac{b}{2} )^2 - ac , тогда  D_1 = 4^2 - [7-a] = 9 + a . Потребуем, чтобы  D_1 \geq 0 , откуда следует, что  9 + a \geq 0 ; \ \ \Rightarrow a \geq -9 . Уравнение не может стать просто квадратным, оно всегда будет иметь старшей степенью 4, поскольку старший коэффициент фиксирован и равен единице. Но биквадратное уравнение может выродится, когда его дискриминант равен нолю, что происходит при  a = -9 , а корень биквадратного трёхчлена станет чётным  t_o = 4 , давая два искомых корня  x_{1,2} = \pm 2 . Это значение  a = -9 как раз уже и есть одно из искомых решений для параметра  a . Когда дискриминант больше нуля и биквадратное уравнение не вырождено, то квадратов искомых корней  x^2 , всегда будет два – левый и правый (меньший и больший), однако при некоторых обстоятельствах левый квадрат искомых корней будет отрицательным, а значит, не будет давать пару искомых корней. Среднеарифметическое квадратов искомых корней  x^2 , по теореме Виета, в применении к биквадратному уравнению, будет равно числу, противоположному половине среднего коэффициента, т.е. оно равно  -\frac{b}{2} = -\frac{-8}{2} = 4 . Отсюда следует, что правый квадрат искомых корней  x^2 , – всегда положителен, а значит, всегда даёт два корня при положительном дискриминанте.Левый же квадрат искомых корней отрицателен тогда и только тогда, когда этот левый квадрат лежит левее оси ординат, т.е. левее точки  x = 0 . А значит, значение всего трёхчлена  x^4 - 8 x^2 + [7-a] взятое от  x = 0 должно давать отрицательное значение, т.е. располагается в нижней межкорневой дуге параболы биквадратного трёхчлена.Отсюда:  0^4 - 8 \cdot 0^2 + [7-a] < 0 ; 7 - a < 0 ; a > 7 ;О т в е т :  a \in \{ -9 \} \cup ( 7 ; +\infty ) .
    • Автор:

      amigot4tr
    • 5 лет назад
    • 0
  • Добавить свой ответ

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years