Skip to main content

Теория: Дробно-рациональные уравнения с параметром

Скриншот экрана
  Скачать
Задание

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

\(\displaystyle \frac{x^2 - 9x + 18}{ x - p} =0 \)

имеет ровно один корень.

\(\displaystyle p_1 =\)
3
; \(\displaystyle p_2=\)
6
.


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

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

Решение

Уравнение

\(\displaystyle \frac{x^2 - 9x + 18}{ x - p} =0 \)

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,

\(\displaystyle \begin{cases} x^2 - 9x + 18=0{\small , } \\ x-p\, \cancel{=}\, 0{\small . } \end{cases}\)

Корни уравнения \(\displaystyle x^2 - 9x + 18=0{\small : }\ \ x=3{\small , } \ x=6{\small . }\)

Тогда

\(\displaystyle \begin{cases} x=3{\small , } \ x=6{\small , } \\ x\, \cancel{=}\, p{\small . }\end{cases}\)

 

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.

Значит, одно из чисел \(\displaystyle 3\) и \(\displaystyle 6\) является корнем, а другое не является. 

Это возможно в двух случаях:

  • число \(\displaystyle x=3\) не удовлетворяет условию \(\displaystyle x\, \cancel{=}\, p{\small , }\) тогда \(\displaystyle p=3\small;\)
  • число \(\displaystyle x=6\) не удовлетворяет условию \(\displaystyle x\, \cancel{=}\, p{\small , }\) тогда \(\displaystyle p=6\small.\)

 

Это значит, что \(\displaystyle p=3\small\) или \(\displaystyle p=6\small.\)

 

Второй способ

Решим уравнение для всех значений параметра.

Корнем уравнения могут быть только числа \(\displaystyle x=3{\small }\) и \(\displaystyle x=6{\small .}\)

 

Число \(\displaystyle x=3\) является корнем уравнения, если выполняется условие \(\displaystyle x\, \cancel{=}\, p{\small ,}\) то есть при \(\displaystyle p\, \cancel{=}\, 3{\small . }\)

Число \(\displaystyle x=6\) является корнем уравнения, если выполняется условие \(\displaystyle x\, \cancel{=}\, p{\small ,}\) то есть при \(\displaystyle p\, \cancel{=}\, 6{\small . }\)

 

При \(\displaystyle p = 3{\small }\) число \(\displaystyle x=3\) не удовлетворяет условию \(\displaystyle x\, \cancel{=}\, p{\small ,}\) а значит, не является корнем; уравнение имеет один корень \(\displaystyle x=6{\small .}\)

При \(\displaystyle p = 6{\small }\) число \(\displaystyle x=6\) не удовлетворяет условию \(\displaystyle x\, \cancel{=}\, p{\small ,}\) а значит, не является корнем; уравнение имеет один корень \(\displaystyle x=3{\small .}\)

При \(\displaystyle p\, \cancel{=}\, 3{\small , }\) \(\displaystyle p\, \cancel{=}\, 6{\small }\) уравнение имеет два различных корня \(\displaystyle x=3{\small }\) и \(\displaystyle x=6{\small .}\)

 

Таким образом,

  • при \(\displaystyle p\, \cancel{=}\, 3{\small ,}\ p\, \cancel{=}\, 6{\small }\) уравнение имеет ровно два корня, \(\displaystyle x=3{\small }\) и \(\displaystyle x=6{\small ;}\)
  • при \(\displaystyle p = 3{\small }\) уравнение имеет ровно один корень, \(\displaystyle x=6{\small ;}\)
  • при \(\displaystyle p = 6{\small }\) уравнение имеет ровно один корень, \(\displaystyle x=3{\small .}\)

 

Это значит, что уравнение имеет ровно один корень при \(\displaystyle p=3\small \) и \(\displaystyle p=6\small.\)

 

Ответ: \(\displaystyle p_1=3\small,\) \(\displaystyle p_2=6\small.\)