Найдите все значения параметра а, при каждом из которых неравенство не имеет решений.

0 голосов
19 просмотров

Найдите все значения параметра а, при каждом из которых неравенство не имеет решений.


Алгебра (1.3k баллов) | 19 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов

Заметим ,что наименьшие значения  функций:

2^(x-3) +4>4

5*|tg(x)|+3*|ctg(x)|>=2√15      (из соображений  полного квадрата  и положительности каждого из членов |tg(x)|*|ctg(x)|=1)

Рассмотрим случай когда : a<-2√15</p>

В этом случае  числитель будет  отрицателен при любом  x:

a-(2^(x-3) +4)<0</p>

Знаменатель  же ,будет положителен не всегда, тк  при  каком нибудь x обязательно  найдется значение    5*|tg(x)|+3*|ctg(x)|>a ,тк  оно  имеет область значений от 2√15  до бесконечности) .  То есть в зависимости от x, может быть как и положителен так и отрицателен. Вывод: при a<-2√15  будут существовать решения неравенства.</p>

Рассмотрим случай когда: a>4

Тут  ситуация иная:

Знаменатель тут  всегда положителен,а вот  числитель не  всегда отрицателен,то есть решения так же будут существовать .

Наконец рассмотрим случай когда:

     -2√15<=a<=4 </p>

В  этом случае числитель всегда  отрицателен (при  любом x), а  знаменатель же  наоборот будет неотрицателен. Таким образом только на  этом интервале неравенство не будет иметь решения не для какого x. Тк  отношение числителя и знаменателя всегда будет отрицательным. P.S  Не у  кого тут нет вопросов  почему  строгое неравенство  для -2√15(знаменателю быть равным нулю не запрещается,тк наша цель отсутствие решений). Почему  же строгое и для  4,  а дело  все в том ,что: 2^(x-3) +4≠4  , а только стремится к нему при  стремлении x к бесконечности,поэтому опасаться за равенство нулю  числителя не  стоит.

Таким образом

Ответ:  a∈[-2√15;4]

(11.7k баллов)
0

Спасибо! Можно по подробнее 5*|tg(x)|+3*|ctg(x)|>=2√15 как получено минимальное значение? Кроме производной и нахождения минимума ничего в голову не приходит.

0

тк ltg(x)l>=0 ,то совершенно справедлива замена: ltg(x)l=t^2, lctg(x)l=1/t^2 соответственно.

0

5t^2 +3/t^2= 5t^2-2sqrt(15)+3/t^2+2sqrt(15)= (sqrt(5)*t-sqrt(3)/t)^2+2sqrt(5)>=2sqrt(5)

0

А вообще можно проще:если a>0 ;b>0 ,то верно неравенство о средних: (а+b)/2>=2sqrt(ab)

0

a+b>=2sqrt(ab) ; 5t^2+3/t^2>=2sqrt(5t^2 * 3/t^2)=2sqrt(15)