ГДЗ по алгебре 8 класс Колягин упражнение - 900
Авторы: Колягин Ю.М., Ткачева М.В., Федорова Н.Е.
Тип книги: Учебник
Год: 2013
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
Дано квадратное уравнение:
$$
(r-4)x^2 - 2(r-3)x + r = 0
$$
Так как в условии сказано, что уравнение является квадратным, коэффициент при $x^2$ не должен быть равен нулю:
$$
r - 4 \neq 0 \implies r \neq 4
$$
Квадратное уравнение имеет действительные положительные корни $x_1$ и $x_2$ тогда и только тогда, когда выполняются три условия:
1. Дискриминант неотрицателен (корни существуют): $D \ge 0$;
2. Произведение корней положительно (корни одного знака): $x_1 x_2 > 0$;
3. Сумма корней положительна (оба корня положительны): $x_1 + x_2 > 0$.
Составим и решим соответствующую систему неравенств.
1) Найдём четверть дискриминанта $\frac{D}{4}$:
$$
\frac{D}{4} = (-(r-3))^2 - (r-4) \cdot r = r^2 - 6r + 9 - r^2 + 4r = 9 - 2r
$$
Условие существования корней:
$$
9 - 2r \ge 0 \implies 2r \le 9 \implies r \le 4{,}5
$$
2) По теореме Виета для приведённого квадратного уравнения:
$$
x_1 + x_2 = \frac{2(r-3)}{r-4}
$$
$$
x_1 x_2 = \frac{r}{r-4}
$$
3) Запишем систему неравенств:
$$
\begin{cases}
r \le 4{,}5 \\
\dfrac{r}{r-4} > 0 \\
\dfrac{2(r-3)}{r-4} > 0
\end{cases}
$$
Решим второе неравенство $\dfrac{r}{r-4} > 0$ методом интервалов:
Нули числителя и знаменателя: $r = 0$, $r = 4$.
$$
r \in (-\infty; 0) \cup (4; +\infty)
$$
Решим третье неравенство $\dfrac{2(r-3)}{r-4} > 0 \iff \dfrac{r-3}{r-4} > 0$ методом интервалов:
Нули числителя и знаменателя: $r = 3$, $r = 4$.
$$
r \in (-\infty; 3) \cup (4; +\infty)
$$
4) Найдём общее решение системы:
- Пересечение решений второго и третьего неравенств:
$$
\big((-\infty; 0) \cup (4; +\infty)\big) \cap \big((-\infty; 3) \cup (4; +\infty)\big) = (-\infty; 0) \cup (4; +\infty)
$$
- С учётом условия существования корней $r \le 4{,}5$:
$$
\big((-\infty; 0) \cup (4; +\infty)\big) \cap (-\infty; 4{,}5] = (-\infty; 0) \cup (4; 4{,}5]
$$
*(Примечание: если под корнями понимаются два различных положительных корня, то $D > 0$, откуда $r < 4{,}5$, и ответом будет $r \in (-\infty; 0) \cup (4; 4{,}5)$).*
Ответ: $r \in (-\infty; 0) \cup (4; 4{,}5]$
Оцени решение:
Спасибо за оценку!
Плееры: