Задание 1. Решите уравнение .
Решение. Один из возможных способов решения данного уравнения является введение параметра. Пусть , тогда уравнение примет вид:
.
Заметим, что оно является квадратным относительно а. Перепишем его в виде: .
Его дискриминант равен .
Тогда ; .
Значит исходное уравнение равносильно совокупности двух уравнений
Ответ: .
Задание 2. Числа таковы что . Докажите, что .
Доказательство. Оценим каждый из множителей, применяя неравенство Коши: ; ; …, .
Умножив последние n неравенств получим: (т.к. ).
Неравенство доказано.
Задание 3. Решите уравнение .
Решение. ОДЗ уравнения .
Используя неравенство Коши имеем: ; ; ; ; .
Сложив последние неравенства получим: .
Тогда: . Последняя система решений не имеет.
Ответ: корней нет.
Задание 4. Найти все целые положительные числа x и y, что четырехзначное число — есть точный квадрат числа r, делящегося на 6.
Решение. ; . Тогда . Значит и .
Так как , то . Из чисел на 4 делятся только числа 92 и 96, но — точный квадрат, а значит не может оканчиваться цифрой 2. Значит остается только вариант . Тогда . Так как это число кратно 9, то или . Учитывая, что x — цифра, получим .
Ответ: , .
Задание 5. Найти отрезок, концы которого лежат на графике функции , а ось ординат для него является серединным перпендикуляром.
Решение. Поскольку ось ординат для искомого отрезка является серединным перпендикуляром, то , где и — абсциссы концов этого отрезка. Тогда
.
Значит: .
Ответ: координаты концов искомого отрезка и .
Задание 6. Решите уравнение .
Решение. Рассмотрим функцию . . — четная.
.
Данная производная существует для любого x из области определения данной функции.
при .
при .
при .
Значит функция возрастает при и при , убывает и при .
— точка максимума,
— точки минимума.
— наименьшее значение функции .
И так как , то исходное уравнение равносильно системе: .
Ответ: 3.
Задание 7. При каких а система имеет единственное решение?
Решение. Рассмотрим второе уравнение системы: .
Последнее уравнение — однородное второй степени. Пара является его решением, поэтому оно равносильно совокупности: или .
Дискриминант последнего уравнения: , так как .
Значит исходная система уравнений равносильна следующей системе уравнений:
Ответ: 2.
Задание 8. Среди пар для каждой из которых система имеет единственное решение, выбрать ту, для которой выражение имеет наибольшее значение.
Решение.
Если и одновременно, то последняя система имеет бесконечное множество решений — что не удовлетворяет условию.
Если и , то последняя система не имеет решений, что также не удовлетворяет условию задачи.
Значит , уравнение — квадратное. Поделив уравнение на , получим
Чтоб последняя система имела единственное решение, дискриминант квадратного уравнения должен быть равен нулю.
; .
Значит пары , при которых достигается единственность решения системы имеет вид , причем, по условию, . Найдем ту из них, чтобы выражение принимало наибольшее значение: .
Рассмотрим , при .
. существует для любого .
при ; .
при ; при .
— точка максимума.
Поскольку — единственная точка максимума при , то в ней достигает своего наибольшего значения.
.
Ответ: .
Задание 9. Решите уравнение .
Решение. Исходное уравнение равносильно следующему: .
Заметим, что уравнение имеет вид: , где .
. для любого.
Значит монотонна. Поэтому уравнение .
Ответ: .
Задание 10. Назовем числа “приблизительно равными”, если их (сумма) разность не больше 1. Сколько существует способов представить число 2004 в виде суммы целых положительных “приблизительно равных” слагаемых?
Решение. Пусть число 2004 разбито на k таких слагаемых. Пусть среди них S равны n и r равных . Тогда ; . Значит .
Ответ: 2003.