Раз область значений функций левой и правой части уравнения
, то, приравняв левую и правую части уравнения к нулю, получим
и
откуда
и
- одно решение
Левая часть - под коренное выражение неотрицательно, т.е. уравнение будет зависеть только от правой части.
![ax+1\geq 0 ax+1\geq 0](https://tex.z-dn.net/?f=+ax%2B1%5Cgeq+0+)
Возводим левую и правую части уравнения в квадрат
![|x-2|=ax+1 |x-2|=ax+1](https://tex.z-dn.net/?f=+%7Cx-2%7C%3Dax%2B1+)
При условии, что
, возводим снова в квадрат обе части уравнения:
![(x-2)^2=(ax+1)^2\\ (x-2)^2-(ax+1)^2=0 (x-2)^2=(ax+1)^2\\ (x-2)^2-(ax+1)^2=0](https://tex.z-dn.net/?f=+%28x-2%29%5E2%3D%28ax%2B1%29%5E2%5C%5C+%28x-2%29%5E2-%28ax%2B1%29%5E2%3D0+)
В левой части применим формулу разности квадратов:
![(x-2-ax-1)(x-2+ax+1)=0\\ (x(1-a)-3)(x(1+a)-1)=0 (x-2-ax-1)(x-2+ax+1)=0\\ (x(1-a)-3)(x(1+a)-1)=0](https://tex.z-dn.net/?f=+%28x-2-ax-1%29%28x-2%2Bax%2B1%29%3D0%5C%5C+%28x%281-a%29-3%29%28x%281%2Ba%29-1%29%3D0+)
Произведение равно нулю, если хотя бы один из множителей равен нулю.
откуда ![x=\frac{3}{1-a} x=\frac{3}{1-a}](https://tex.z-dn.net/?f=+x%3D%5Cfrac%7B3%7D%7B1-a%7D++)
откуда ![x=\frac{1}{1+a} x=\frac{1}{1+a}](https://tex.z-dn.net/?f=+x%3D%5Cfrac%7B1%7D%7B1%2Ba%7D++)
Теперь исследуем на условии
. Подставляем первый корень
![a\cdot \frac{3}{1-a} +1\geq 0~~~\Rightarrow~~~\frac{2a+1}{1-a}\geq 0 a\cdot \frac{3}{1-a} +1\geq 0~~~\Rightarrow~~~\frac{2a+1}{1-a}\geq 0](https://tex.z-dn.net/?f=+a%5Ccdot+%5Cfrac%7B3%7D%7B1-a%7D+%2B1%5Cgeq+0%7E%7E%7E%5CRightarrow%7E%7E%7E%5Cfrac%7B2a%2B1%7D%7B1-a%7D%5Cgeq++0+)
Решением этого неравенства является промежуток ![a \in [-0.5;1) a \in [-0.5;1)](https://tex.z-dn.net/?f=+a+%5Cin+%5B-0.5%3B1%29+)
Подставим теперь второй корень.
![a\cdot \frac{1}{1+a} +1\geq0~~~\Rightarrpw~~~ \frac{2+a}{1+a}\geq 0 a\cdot \frac{1}{1+a} +1\geq0~~~\Rightarrpw~~~ \frac{2+a}{1+a}\geq 0](https://tex.z-dn.net/?f=+a%5Ccdot+%5Cfrac%7B1%7D%7B1%2Ba%7D+%2B1%5Cgeq0%7E%7E%7E%5CRightarrpw%7E%7E%7E+%5Cfrac%7B2%2Ba%7D%7B1%2Ba%7D%5Cgeq++0+)
решением этого неравенства является промежуток ![a \in (-\infty;-2]\cup(-1;+\infty) a \in (-\infty;-2]\cup(-1;+\infty)](https://tex.z-dn.net/?f=+a+%5Cin+%28-%5Cinfty%3B-2%5D%5Ccup%28-1%3B%2B%5Cinfty%29+)
Пересечение этих двух решений:
. Из выше сказанного при а = -0,5 уравнение имеет одно решение. Поэтому при
данное уравнение имеет более одного решения.
Ответ: при a ∈ (-0.5;1).