Question

При каких значениях-а-уравнение |x²+6x|=a имеет два корня?

Answer 1

Ax^2-(a^2+5)x+3a-5=0
Если у данного уравнения существуют два различных натуральных корня X1 и X2 , то их сумма и произведение - тоже натуральные числа. тогда по теореме Виета:

x_{1} *x_{2} = \frac{3a-5}{a} \\

\frac{3a-5}{a} = n_{1} , где n1 - нат. число. Тогда

3a-5 = n_{1}*a \\
Правая часть данного равенства делится на a, значит и левая должна тоже делиться на a. Слева имеем сумму двух слагаемых, чтобы это сумма делилась на a, надо чтобы оба слагаемых делились на a.

3a делится на а, и 5 должно делиться на а. Т.о. а∈{ -5, -1, 1, 5}.

Подставляем поочередно эти значения а в выражение \frac{3a-5}{a} .

a=-5, \frac{3*(-5)-5}{-5}= \frac{-20}{-5}= 4 \\ a=-1, \frac{3*(-1)-5}{-1}= \frac{-8}{-1}= 8 \\ a=1, \frac{3*1-5}{1}= \frac{-2}{1}= -2 \\ a=5, \frac{3*5-5}{5}= \frac{10}{5}= 2 \\

Т.о. натуральное значение выражение принимает при а=-5, а=-1 и а=5.
По т.Виета x_{1} + x_{2} = \frac{a^2+5}{a} \\
Проверим при каких из этих значений сумма корней исходного уравнения будет натуральным числом:

a=-5; \frac{(-5)^2+5}{-5} = \frac{30}{-5} = -6 \\ a=-1; \frac{(-1)^2+5}{-1} = \frac{6}{-1} = -6 \\ a=5; \frac{5^2+5}{5} = \frac{30}{5} = 6 \\

Итак, уравнение может иметь два различных натуральных корня только при a=5. Проверим будут ли этом значении а корни исходного уравнения натуральными числами.
При a=5. уравнение примет вид:
5 x^{2} - 30x +10 =0 \\ x^{2} - 6x +2 =0 \\ D = 28
значит корни будут иррациональными.

Ответ: ∅.

Answer 2

Для определения значений параметра a, при которых уравнение |x² + 6x| = a имеет два корня, необходимо рассмотреть два случая: когда выражение в модуле положительное и когда оно отрицательное.

1) Пусть x² + 6x ≥ 0. В этом случае модуль не влияет на уравнение, так как он равен положительному числу. Тогда уравнение примет вид x² + 6x = a. Чтобы имелось два корня, дискриминант этого уравнения должен быть положительным: D = 6² - 4a > 0. Решая это неравенство, получаем a < 9/4.

2) Пусть x² + 6x < 0. В этом случае модуль отрицательный и его значение меняется на противоположное. То есть уравнение примет вид -(x² + 6x) = a, что эквивалентно x² + 6x = -a. Опять же, чтобы имелось два корня, дискриминант должен быть положительным: D = 6² + 4a > 0. Решая это неравенство, получаем a > -9/4.

Таким образом, уравнение |x² + 6x| = a имеет два корня при значениях параметра a, удовлетворяющих неравенству -9/4 < a < 9/4.