Чтобы решить уравнение (|x - 2| - |x + 1| = 2 - x + a) и найти, при каких значениях параметра (a) оно имеет ровно два корня, сначала проанализируем выражения по отдельности в зависимости от значений (x).
Наша задача сводится к нахождению условий для (a) при строго двух корнях у следующего уравнения:
[ |x - 2| - |x + 1| = 2 - x + a ]
Для решения уравнения мы будем рассматривать три случая, основанных на точках перехода (x = -1) и (x = 2):
Случай 1: (x < -1)
В этом случае (|x - 2| = 2 - x) и (|x + 1| = -x - 1). Уравнение принимает вид:
[ (2 - x) - (-x - 1) = 2 - x + a \implies 2 - x + x + 1 = 2 - x + a \implies 3 = 2 - x + a ]
Таким образом:
[ x = a - 1 ]
Для того чтобы это решение было корректным, необходимо, чтобы (a - 1 < -1), т.е. (a < 0).
Случай 2: (-1 \leq x < 2)
В этом случае (|x - 2| = 2 - x) и (|x + 1| = x + 1). Мы имеем:
[ (2 - x) - (x + 1) = 2 - x + a \implies 2 - x - x - 1 = 2 - x + a \implies 1 - 2x = 2 - x + a ]
Перепишем уравнение:
[ -2x + x = 1 - 2 + a \implies -x = -1 + a \implies x = 1 - a ]
Здесь необходимо, чтобы (1 - a \geq -1) и (1 - a < 2):
Из первого неравенства: (1 - a \geq -1 \implies a \leq 2).Из второго неравенства: (1 - a < 2 \implies a > -1).
Случай 3: (x \geq 2)
Здесь (|x - 2| = x - 2) и (|x + 1| = x + 1). Уравнение будет:
[ (x - 2) - (x + 1) = 2 - x + a \implies x - 2 - x - 1 = 2 - x + a \implies -3 = 2 - x + a ]
Это можно упростить:
[ x = a + 5 ]
Для этого случая необходимо: (a + 5 \geq 2 \implies a \geq -3).
Теперь у нас есть три условия:
Из первого случая: (a < 0).Из второго случая: (-1 < a \leq 2).Из третьего случая: (a \geq -3).
Чтобы уравнение имело ровно два корня, нужно, чтобы два из этих условий пересекались. Мы видим, что условия 2 и 3 не противоречат друг другу, но первое условие (a < 0) имеет разностные границы для значений (a).
Следовательно, необходимо найти пересечение:
(-1 < a < 0) (из второго условия)(a \leq 2) (входит в интервал).
Таким образом, ответ:
Уравнение (|x - 2| - |x + 1| = 2 - x + a) имеет ровно два корня при значениях (-1 < a < 0).
Чтобы решить уравнение (|x - 2| - |x + 1| = 2 - x + a) и найти, при каких значениях параметра (a) оно имеет ровно два корня, сначала проанализируем выражения по отдельности в зависимости от значений (x).
Наша задача сводится к нахождению условий для (a) при строго двух корнях у следующего уравнения:
[
|x - 2| - |x + 1| = 2 - x + a
]
Для решения уравнения мы будем рассматривать три случая, основанных на точках перехода (x = -1) и (x = 2):
Случай 1: (x < -1)
В этом случае (|x - 2| = 2 - x) и (|x + 1| = -x - 1). Уравнение принимает вид:
[
(2 - x) - (-x - 1) = 2 - x + a \implies 2 - x + x + 1 = 2 - x + a \implies 3 = 2 - x + a
]
Таким образом:
[
x = a - 1
]
Для того чтобы это решение было корректным, необходимо, чтобы (a - 1 < -1), т.е. (a < 0).
Случай 2: (-1 \leq x < 2)
В этом случае (|x - 2| = 2 - x) и (|x + 1| = x + 1). Мы имеем:
[
(2 - x) - (x + 1) = 2 - x + a \implies 2 - x - x - 1 = 2 - x + a \implies 1 - 2x = 2 - x + a
]
Перепишем уравнение:
[
-2x + x = 1 - 2 + a \implies -x = -1 + a \implies x = 1 - a
]
Здесь необходимо, чтобы (1 - a \geq -1) и (1 - a < 2):
Из первого неравенства: (1 - a \geq -1 \implies a \leq 2).Из второго неравенства: (1 - a < 2 \implies a > -1).Случай 3: (x \geq 2)
Здесь (|x - 2| = x - 2) и (|x + 1| = x + 1). Уравнение будет:
[
(x - 2) - (x + 1) = 2 - x + a \implies x - 2 - x - 1 = 2 - x + a \implies -3 = 2 - x + a
]
Это можно упростить:
[
x = a + 5
]
Для этого случая необходимо: (a + 5 \geq 2 \implies a \geq -3).
Теперь у нас есть три условия:
Из первого случая: (a < 0).Из второго случая: (-1 < a \leq 2).Из третьего случая: (a \geq -3).Чтобы уравнение имело ровно два корня, нужно, чтобы два из этих условий пересекались. Мы видим, что условия 2 и 3 не противоречат друг другу, но первое условие (a < 0) имеет разностные границы для значений (a).
Следовательно, необходимо найти пересечение:
(-1 < a < 0) (из второго условия)(a \leq 2) (входит в интервал).Таким образом, ответ:
Уравнение (|x - 2| - |x + 1| = 2 - x + a) имеет ровно два корня при значениях (-1 < a < 0).