Skip to main content

Теория: Дробно-рациональные уравнения с параметром

Скриншот экрана
  Скачать
Задание

Найдите все значения параметра \(\displaystyle p \), при которых уравнение 

\(\displaystyle \frac{(x - p)(x - 8)}{ x - 9} =0 \)

имеет ровно один корень.

\(\displaystyle p_1 =\)
8
; \(\displaystyle p_2=\)
9
.


Если таких значений нет, то оставьте оба поля ввода пустыми.

Если такое значение одно, то оставьте второе поле ввода пустым.

Решение

Уравнение

\(\displaystyle \frac{(x - p)(x - 8)}{ x-9} =0 \)

дробно-рациональное.

 

Воспользуемся правилом.

Правило

Уравнение \(\displaystyle \frac{f(x)}{g(x)}=0\) равносильно системе \(\displaystyle \begin{cases} f(x)=0{\small , } \\ g(x)\, \cancel{=}\, 0{\small . } \end{cases}\)

Значит,

\(\displaystyle \begin{cases} (x - p)(x - 8)=0{\small , } \\ x-9\, \cancel{=}\, 0{\small . } \end{cases}\)

 

Тогда

\(\displaystyle \begin{cases} x=p{\small , } \ x=8{\small , } \\ x\, \cancel{=}\, 9{\small . }\end{cases}\)

 

Далее рассмотрим два способа решения.

Первый способ основан на анализе получившейся системы.

Второй способ предполагает решение уравнения для всех значений параметра, и затем выбор нужных значений параметра.

 

Первый способ

Уравнение имеет ровно один корень.

Так как \(\displaystyle 8\, \cancel{=}\, 9{\small ,}\) то \(\displaystyle 8\) является корнем уравнения.

Следовательно, других корней нет. Тогда число \(\displaystyle x=p\) не дает еще одного корня уравнения.

Это возможно в двух случаях:

  • число \(\displaystyle x=p\) не удовлетворяет условию \(\displaystyle x\, \cancel{=}\, 9{\small , }\) тогда \(\displaystyle p=9\small;\)
  • число \(\displaystyle x=p\) совпадает с корнем \(\displaystyle x = 8{\small , }\) тогда \(\displaystyle p=8\small.\)

 

Это значит, что \(\displaystyle p=8\small\) или \(\displaystyle p=9\small.\)

 

Второй способ

Решим уравнение для всех значений параметра.

Корнем уравнения могут быть только числа \(\displaystyle x=p{\small }\) и \(\displaystyle x=8{\small .}\)

Так как \(\displaystyle 8\, \cancel{=}\, 9{\small ,}\) то \(\displaystyle 8\) всегда является корнем уравнения.

 

Число \(\displaystyle x=p\) является корнем уравнения, если выполняется условие \(\displaystyle x\, \cancel{=}\, 9{\small ,}\) то есть при \(\displaystyle p\, \cancel{=}\, 9{\small . }\)

При \(\displaystyle p = 9{\small }\) число \(\displaystyle x=p\) не удовлетворяет условию \(\displaystyle x\, \cancel{=}\, 9{\small .}\) Значит, \(\displaystyle x=p\) не является корнем; уравнение имеет один корень \(\displaystyle x=8{\small .}\)

При \(\displaystyle p = 8{\small }\) корень \(\displaystyle x=p\) совпадает с корнем \(\displaystyle x=8{\small ,}\) уравнение имеет один корень \(\displaystyle x=8{\small .}\)

При \(\displaystyle p\, \cancel{=}\, 9{\small , }\) \(\displaystyle p\, \cancel{=}\, 8{\small }\) уравнение имеет два различных корня \(\displaystyle x=8{\small }\) и \(\displaystyle x=p{\small .}\)

 

Таким образом,

  • при \(\displaystyle p\, \cancel{=}\, 8{\small ,}\ p\, \cancel{=}\, 9{\small }\) уравнение имеет ровно два корня, \(\displaystyle x=p{\small }\) и \(\displaystyle x=8{\small ;}\)
  • при \(\displaystyle p = 8{\small }\) уравнение имеет ровно один корень, \(\displaystyle x=8{\small ;}\)
  • при \(\displaystyle p = 9{\small }\) уравнение имеет ровно один корень, \(\displaystyle x=8{\small .}\)

 

Это значит, что уравнение имеет ровно один корень при \(\displaystyle p=8\small \) и \(\displaystyle p=9\small.\)

 

Ответ: \(\displaystyle p_1=8\small,\) \(\displaystyle p_2=9\small.\)