(МИФ-2, №4, 2005)
ЗАДАЧИ С ПАРАМЕТРАМИ
Представленные материалы содержат элементарные сведения о самых распространенных задачах с параметрами – обратные уравнения и неравенства. В конце статьи прилагаются контрольные задания.
Понятия темы
1. Уравнение
(неравенство
) называется уравнением (неравенством) с параметром а и переменной х, если ставится задача для каждого действительного числа а, решить это уравнение (неравенство) относительно х.
2. Решить уравнение (неравенство) с параметром а – это значит, для каждого действительного значения а найти значения х, удовлетворяющие этому уравнению (неравенству), или установить, что таких значений нет.
3. Значения параметра а, при которых уравнение
(неравенство
) качественно изменяется (меняется вид записи или изменяется количество корней) называются контрольными значениями.
Примечания:
1. Общих способов нахождения контрольных значений параметров и решения уравнений и неравенств нет, поэтому на конкретных примерах различных типов и видов уравнений и неравенств рассмотрим теоретические и практические основы уравнений и неравенств с параметрами.
2. Задачи, сводящиеся к решению уравнений (неравенств) с параметрами могут быть сформулированы по-разному. Самые распространенные формулировки:
- решить уравнение (неравенство) при всех а;
- установить количество корней уравнения (решений неравенства) в зависимости от а.
Примеры решения уравнений и неравенств с параметрами
Пример 1. Решить уравнение ![]()
Решение. 1) Заменим данное уравнение равносильным ему:
…(*)
2) Найдем контрольные значения параметра а: а(а+1)=0, а1 = 0, а2 = -1.
3) Решим уравнение (*) на каждом подмножестве множества действительных чисел:

.
а) Пусть а = 0, тогда уравнение (*) примет вид
. Такое уравнение не имеет корней;
б) Пусть а = -1, тогда уравнение (*) примет вид
. Корнями такого уравнения являются любые действительные числа. в) Пусть
, тогда из уравнения (*) следует
.
4) Обобщим полученные результаты и запишем ответ: если а = 0, то уравнение корней не имеет; если а = -1, то
; если
, то
.
Пример 2. Решить неравенство
.
Решение. 1) Найдем контрольные значения а: а1 = 0, а2 = -1.
2) Решим данное неравенство на каждом подмножестве множества действительных чисел:
,
,
,
,
.
а) Пусть a < -1, из данного неравенства следует
; б) Пусть a = -1, тогда данное неравенство примет вид
, а такое неравенство не имеет решений;
в) Пусть –1<a<0, тогда из данного неравенства следует
, так как а(а+1)<0;
г) Пусть а = 0, тогда данное неравенство имеет вид
, но такое неравенство не имеет решений; д) Пусть a > 0, тогда из данного неравенства следует
.
3) Обобщим полученные результаты и запишем ответ:
если a < -1 или a > 0, то
; если а = 0 или a = -1, то неравенство решений не имеет; если –1<a<0, то
.
Пример 3. Для каждого а найдите число корней уравнения
.
Решение. 1) Используя определение модуля действительного числа, заменим данное уравнение на совокупность двух смешанных систем и решим их:
а)

б)

2) Обобщим полученные результаты и запишем ответ:
если a < -2, то
; если
, то
;
если
, то
,
; если
, то
.
Пример 4. Решить неравенство для каждого действительного а
.
Решение. Так как
и
- это те значения х, при переходе через которые меняется знак или числителя или знаменателя левой части данного неравенства, то и рассмотрим три случая взаимного расположения а и
на числовой прямой и для каждого случая найдем решение.
1) Пусть
тогда неравенство выполняется при
или
.
2) Пусть
, тогда неравенство принимает вид
или
и выполняется при всех х, отличных от
.
3) Пусть
тогда неравенство выполняется при
или
.
Обобщим полученные результаты и запишем ответ:
если
, то
или
; если
, то
, кроме
;
если
, то
или
.
Пример 5. Решить уравнение
.
Решение. 1) Найдем первое контрольное значение а: а – 2 = 0, а1= 2.
2) Пусть а = 2, тогда данное уравнение примет вид: 4х + 1 = 0 , т. е.
.
3) Пусть
, результат решения зависит от дискриминанта.

а)

б)
в)

4) Обобщим полученные результаты и запишем ответ:
если а = 2, то
; если
то
;
если а = 1, то х = -1; если а = 6, то х = 1,5; если
или
, то корней нет.
Пример 6. Решить неравенство ![]()
Решение. 1) Найдем контрольное значение а: а = 0.
2) Пусть а = 0, неравенство примет вид
.
3) Пусть
, тогда неравенство будет иметь решение только при условии, что дискриминант
, т. е.
.
Учитывая знак а, будем иметь
![]()
![]()
.
4) Пусть
, тогда условие
(
) будет выполнено и решение исходного неравенства будет иметь вид ![]()
или ![]()
.
5) Обобщим полученные результаты и запишем ответ:
если
, то ![]()
или ![]()
; если а = 0, то
;
если
то 
![]()
;
если
, то неравенство решений не имеет.
Контрольное задание для учащихся 9 классов (правила оформления – на обложке)
М.9.2.1. Решите уравнения:
а)
б)
; в)
.
М.9.2.2. Решите неравенства:
а)
б)
; в)
.
М.9.2.3. При каких а уравнение
имеет единственный корень?
М.9.2.4. При каких а уравнение
имеет решение, удовлетворяющее условию
?


