При каких значениях параметра \(a\) урав... — использование производных для построения графика функций, 10-11 класс

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Алгебра и начала анализа, Элементы высшей математики, основы математического анализа, использование производных для построения графика функций,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Информация о книге не найдена

Условие

При каких значениях параметра \(a\) уравнение \(-x^4-2x^2+8=a\) не имеет корней?

Ответ

NaN

Решение № 43599:

Для решения задачи о нахождении значений параметра \(a\), при которых уравнение \(-x^4 - 2x^2 + 8 = a\) не имеет корней, необходимо выполнить следующие шаги:

  1. Перепишем уравнение в виде, удобном для анализа:
  2. \[ -x^4 - 2x^2 + 8 = a \]
  3. Примем \(y = -x^4 - 2x^2 + 8\) и построим график функции \(y\).
  4. Найдем производную функции \(y\):
  5. \[ y' = \frac{d}{dx}(-x^4 - 2x^2 + 8) = -4x^3 - 4x \]
  6. Найдем критические точки, решив уравнение \(y' = 0\):
  7. \[ -4x^3 - 4x = 0 \implies -4x(x^2 + 1) = 0 \]
  8. Решим уравнение относительно \(x\):
  9. \[ -4x(x^2 + 1) = 0 \implies x = 0 \quad \text{или} \quad x^2 + 1 = 0 \quad (\text{не имеет реальных решений}) \]
  10. Проанализируем значения функции \(y\) в критической точке \(x = 0\):
  11. \[ y(0) = -0^4 - 2 \cdot 0^2 + 8 = 8 \]
  12. Определим поведение функции \(y\) на интервалах \((-\infty, 0)\) и \((0, \infty)\):
    • На интервале \((-\infty, 0)\): \[ y' = -4x(x^2 + 1) \quad \text{отрицательно, так как} \quad x < 0 \quad \text{и} \quad x^2 + 1 > 0 \]
    • На интервале \((0, \infty)\): \[ y' = -4x(x^2 + 1) \quad \text{отрицательно, так как} \quad x > 0 \quad \text{и} \quad x^2 + 1 > 0 \]
  13. Следовательно, функция \(y\) убывает на всей числовой прямой и имеет максимум в точке \(x = 0\), равный 8.
  14. Для того чтобы уравнение \(-x^4 - 2x^2 + 8 = a\) не имело корней, значение \(a\) должно быть больше максимального значения функции \(y\):
  15. \[ a > 8 \]
Ответ:
Значения параметра \(a\), при которых уравнение \(-x^4 - 2x^2 + 8 = a\) не имеет корней: \(a > 8\)

Поделиться в социальных сетях

Комментарии (0)