2. При каких значениях неравенство выполняется при любых значениях a.
Решение.
Домножим неравенство на Получим:
При получаем что верно только при При таких x множитель неотрицателен, остается лишь выяснить, для каких из этих значений x будет всегда неотрицателен и второй множитель, равный Ясно, что при он всегда неотрицателен, а при должно выполняться условие то есть
Найдем наименьшее значение выражения при Имеем:
Значит, производная отрицательна при и положительна при Итак, наименьшее значение будет при и равно
Итак, если то можно взять и условие нарушится. А если то вторая скобка будет положительна при любом a. Итак, нужно чтобы Окончательно:
2. Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение имеет семь или восемь решений.
Решение.
Решим уравнение при
Вернемся ко второму пункту. Сделаем замену Рассмотрим уравнение Построим эскиз графика Функция обладает свойством: при всех x, причём
Следовательно, если уравнение имеет два таких решения, что одно равно 4, а второе принадлежит интервалу (0; 4), то исходное уравнение имеет ровно семь решений. Если же оба корня исследуемого уравнения принадлежат интервалу (0; 4), то исходное уравнение имеет ровно восемь решений.
Заметим, что это уравнение имеет два решения: при любом значении а. При эти решения совпадают. Отсюда следует, что условие задачи выполнено тогда и только тогда, когда