Решите уравнение |x^2 - 4x + 3| = x - 1, объясните, какие этапы разделения на случаи необходимы, и укажите возможные ловушки при работе с модулями

17 Ноя в 06:52
5 +2
0
Ответы
1
Решение и пояснения.
1) Сначала заметим, что правая часть должна быть неотрицательной: x−1≥0⇒x≥1x-1\ge 0\Rightarrow x\ge 1x10x1.
2) Разберём случаи по знаку выражения под модулем. Квадратный трёхчлен
x2−4x+3=(x−1)(x−3) x^2-4x+3=(x-1)(x-3)
x24x+3=(x1)(x3)
равен нулю при x=1x=1x=1 и x=3x=3x=3; он положителен при x≤1x\le1x1 и x≥3x\ge3x3, отрицателен при 1<x<31<x<31<x<3.
3) Случай A: x2−4x+3≥0x^2-4x+3\ge0x24x+30 (то есть x=1x=1x=1 или x≥3x\ge3x3). Тогда модуль исчезает:
x2−4x+3=x−1⇒x2−5x+4=0⇒(x−1)(x−4)=0, x^2-4x+3=x-1 \Rightarrow x^2-5x+4=0 \Rightarrow (x-1)(x-4)=0,
x24x+3=x1x25x+4=0(x1)(x4)=0,
даёт x=1x=1x=1 и x=4x=4x=4. Оба удовлетворяют условиям (для x=1x=1x=1 подмодуль равен 0, для x=4x=4x=4 — положителен) и x≥1x\ge1x1.
4) Случай B: x2−4x+3<0x^2-4x+3<0x24x+3<0 (то есть 1<x<31<x<31<x<3). Тогда
−(x2−4x+3)=x−1⇒−x2+4x−3=x−1⇒x2−3x+2=0, -(x^2-4x+3)=x-1 \Rightarrow -x^2+4x-3=x-1 \Rightarrow x^2-3x+2=0,
(x24x+3)=x1x2+4x3=x1x23x+2=0,
даёт x=1x=1x=1 и x=2x=2x=2. Из них только x=2x=2x=2 лежит в интервале (1,3)(1,3)(1,3) и удовлетворяет x≥1x\ge1x1.
5) Итого решения: x=1, 2, 4x=1,\;2,\;4x=1,2,4.
Возможные ловушки:
- не учесть требование x−1≥0x-1\ge0x10 (иначе правая часть не может равняться модулю);
- неправильно определить интервалы знака квадратного трехчлена (надо взять корни 111 и 333);
- забыть проверить, что найденные корни действительно удовлетворяют условию соответствующего случая (особенно значения на границе, например x=1x=1x=1, где подмодуль равен нулю).
17 Ноя в 07:02
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир