ID: 00022352
Найдите все значения параметра a, при каждом из которых уравнение
\sqrt{x+2a}\cdot\ln(x-a)=(x-1)\cdot\ln(x-a)
имеет ровно один корень на отрезке [0;1].
Источник: ЕГЭ ФИПИ+аналоги (Адиль)
Здесь общий множитель — логарифм \ln(x-a). Переносим и выносим: \ln(x-a)\bigl(\sqrt{x+2a}-(x-1)\bigr)=0. ОДЗ: под корнем x+2a\ge0, под логарифмом x-a>0.
Первый множитель: \ln(x-a)=0, значит x-a=1, откуда x=a+1. Нужно, чтобы корень существовал: x+2a\ge0, то есть (a+1)+2a=3a+1\ge0, откуда a\ge-\dfrac{1}{3}. В отрезок [0;1]: 0\le a+1\le1, то есть -1\le a\le0. Вместе x=a+1 работает при -\dfrac{1}{3}\le a\le0.
Второй множитель: \sqrt{x+2a}=x-1. Корень слева неотрицателен, а на [0;1] правая часть x-1\le0. Равенство возможно, только когда обе части равны нулю: x-1=0 и x+2a=0, то есть x=1 и a=-\dfrac{1}{2}. Проверяем ОДЗ логарифма: x-a=1+\dfrac{1}{2}=\dfrac{3}{2}>0 — законно. Значит этот множитель даёт корень x=1 ровно при a=-\dfrac{1}{2}.
Считаем:
• при a<-\dfrac{1}{2} первый корень вне ОДЗ (ведь a<-\dfrac{1}{3}), второго нет: 0 корней;
• при a=-\dfrac{1}{2} первого корня нет, но второй даёт x=1: ровно один — годится;
• при -\dfrac{1}{2}</p><p>• при-\dfrac{1}{3}\le a\le0работает толькоx=a+1(второго корня нет, ведьa\ne-\dfrac{1}{2}): ровно один — годится;</p><p>• приa>0точкаx=a+1>1вне отрезка, второго нет:0корней.</p><p>Ответ:a\in\left\{-\dfrac{1}{2}\right\}\cup\left[-\dfrac{1}{3};0\right]. Проверим концы: приa=-\dfrac{1}{3}кореньx=\dfrac{2}{3}, под корнем ровно ноль — законно, берём; приa=0кореньx=1— берём; отдельная точкаa=-\dfrac{1}{2}даёт единственный кореньx=1$ из второго множителя. Всё сходится.