ID: 00022351
Найдите все значения параметра a, при каждом из которых уравнение
\sqrt{2x-1}\cdot\ln(4x-a)=\sqrt{2x-1}\cdot\ln(5x+a)
имеет ровно один корень на отрезке [0;1].
Источник: ЕГЭ ФИПИ+аналоги (Адиль)
Общий множитель — корень \sqrt{2x-1}. Выносим: \sqrt{2x-1}\bigl(\ln(4x-a)-\ln(5x+a)\bigr)=0. ОДЗ: 2x-1\ge0, то есть x\ge\dfrac{1}{2} — на [0;1] остаётся отрезок \left[\dfrac{1}{2};1\right]. И логарифмы: 4x-a>0, 5x+a>0.
Первый множитель: \sqrt{2x-1}=0 даёт x=\dfrac{1}{2}. Логарифмы там: 2-a>0 и \dfrac{5}{2}+a>0, то есть -\dfrac{5}{2}</p><p>Второй множитель:\ln(4x-a)=\ln(5x+a), значит4x-a=5x+a, откудаx=-2a. В этой точке оба аргумента равны-9a, логарифм существует при-9a>0, то естьa<0. Корень в\left[\dfrac{1}{2};1\right]: из-2a\ge\dfrac{1}{2}выходитa\le-\dfrac{1}{4}, из-2a\le1выходитa\ge-\dfrac{1}{2}. Значитx=-2aработает при-\dfrac{1}{2}\le a\le-\dfrac{1}{4}.</p><p>Склейка при-2a=\dfrac{1}{2}, то есть приa=-\dfrac{1}{4}.</p><p>• приa\le-\dfrac{5}{2}точкаx=\dfrac{1}{2}вне ОДЗ, второго нет:0корней;</p><p>• при-\dfrac{5}{2}
• при a=-\dfrac{1}{2} есть и x=\dfrac{1}{2}, и x=-2a=1: два корня — не годится;
• при -\dfrac{1}{2}</p><p>• приa=-\dfrac{1}{4}корни слились вx=\dfrac{1}{2}: ровно один — годится;</p><p>• при-\dfrac{1}{4}
• при a\ge2 точка x=\dfrac{1}{2} вне ОДЗ (ведь 4x-a\le0): 0 корней.
Ответ: a\in\left(-\dfrac{5}{2};-\dfrac{1}{2}\right)\cup\left[-\dfrac{1}{4};2\right). Границы: при a=-\dfrac{1}{2} корней два — не берём (скобка открытая); при a=-\dfrac{1}{4} склейка — один корень, берём; при a=2 первый логарифм умирает — не берём. Всё сходится.