Найдите все значения параметра a, при которых уравнение
не имеет решения.
Способ I. Рассмотрим функцию
Отсюда
отсюда и критические. При и
при
Сверху функция f не ограничена, она непрерывна, а наименьшее значение достигается в точке −3a: если то если же то Все значения функции должны быть положительны. Для этого необходимо и достаточно, чтобы Получаем следующее неравенство
Способ II. Рассмотрим функцию
Нам требуется найти все такие значения параметра a, что f(x) не обращается в нуль нигде на числовой оси.
Сразу заметим, что f(x) непрерывна на всей оси.
Обозначим и Сравним эти числа: тогда и только тогда когда т. е,
1) Пусть то есть На интервале оба модуля раскрываются с минусом и f(x) — линейная функция с угловым коэффициентом −4, следовательно, убывает. На отрезке первый модуль раскрывается с минусом, второй — с плюсом, следовательно, f(x) — постоянная функция. На интервале функция f(x) — линейная с угловым коэффициентом 6, следовательно, возрастает. Из вышеуказанного следует, что для всех x функция Следовательно, для того, чтобы уравнение не имело решения, необходимо и достаточно, чтобы Имеем
Решением неравенства является множество Все оно содержится во множестве
2) Пусть то есть Тогда на интервале оба модуля раскрываются с минусом и f(x) — линейная функция с угловым коэффициентом −4, следовательно, убывает. На отрезке первый модуль раскрывается с плюсом, второй — с минусом, следовательно, f(x) — линейная с угловым коэффициентом 4. На интервале функция f(x) — линейная с угловым коэффициент ом 6, следовательно, возpacraет на обоих этих промежутках. Тогда точка минимума функции и для того, чтобы уравнение не имело решения, необходимо и достаточно, чтобы В этом случае
Решением неравенства служит интервал (−4; 0). Он имеет пустое пересечение с множеством (0; 3), следовательно, в этом случае ни одно значение a не является решением задачи.
3) Пусть то есть Заметим, что в этом случае, аналогично случаю 2) точка есть точка минимума функции, и, опять же, должно быть положительно, что не выполняется при и
Ответ: