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
Сколько корней имеет заданное уранение при указанных ограничениях на параметр \(a\): \(x^3-3x^2=a\), \(-4
Ответ
3
Решение № 43600:
Для нахождения количества корней уравнения \(x^3 - 3x^2 = a\) при условиях \(-4 < a < 0\), необходимо выполнить следующие шаги:
-
Перепишем уравнение в виде функции:
\[
f(x) = x^3 - 3x^2
\]
-
Найдем производную функции \(f(x)\):
\[
f'(x) = 3x^2 - 6x
\]
-
Найдем критические точки, решив уравнение \(f'(x) = 0\):
\[
3x^2 - 6x = 0
\]
-
Решим уравнение относительно \(x\):
\[
3x(x - 2) = 0
\]
-
Получаем два корня:
\[
x_1 = 0, \quad x_2 = 2
\]
-
Исследуем поведение функции \(f(x)\) в окрестности критических точек и на концах отрезка. Для этого найдем значения функции в этих точках:
\[
f(0) = 0^3 - 3 \cdot 0^2 = 0
\]
\[
f(2) = 2^3 - 3 \cdot 2^2 = 8 - 12 = -4
\]
-
Проанализируем значения функции на концах отрезка и в критических точках:
\[
f(0) = 0
\]
\[
f(2) = -4
\]
-
Построим график функции \(f(x) = x^3 - 3x^2\) для лучшего понимания:
\[
\text{График функции показывает, что она имеет максимум в точке } x = 0 \text{ и минимум в точке } x = 2.
\]
-
Определим, какие значения \(a\) в пределах \(-4 < a < 0\) приводят к какому количеству корней:
\[
\text{Если } -4 < a < 0, \text{ то функция } f(x) \text{ имеет три корня.}
\]
-
Заключение:
\[
\text{При } -4 < a < 0 \text{ уравнение } x^3 - 3x^2 = a \text{ имеет три корня.}
\]
Ответ:
Количество корней: \(3\)