Математика. ЕГЭ

Перейти к заданиям

Задание 18. Математика. ЕГЭ. Статград. 14.05.2025

Просмотры: 1333
Изменено: 18 мая 2025

Найдите все значения \(a,\) при каждом из которых система уравнений $$ \begin{cases} (x + ay - 13) (x + ay - 13a) = 0, \\ x^2 + y^2 = 144 \end{cases} $$ имеет ровно четыре различных решения.

Решение:

Заметим, что \(a \neq 0.\) Действительно, если \(a = 0,\) то тогда из первого уравнения получаем, что \(x = 13\) или \(x = 0.\) Однако, \(x = 13\) не подходит, так как противоречит второму уравнению. В результате получаем только два решения системы: \(x = 0, y = 12\) и \(x = 0, y = -12.\) В дальнейшем полагаем, что \(a \neq 0.\) Первое уравнение в системе распадается на два уравнения \(x +ay - 13 = 0\) и \(x + ay - 13a = 0.\) Каждое из этих уравнений задаёт на декартовой плоскости прямую, причём эти прямые параллельны (их угловой коэффициент равен \(\cfrac{1}{a}).\) Значит, чтобы система имела четыре различных решения, необходимо, чтобы каждая из этих двух прямых пересекала окружность, описываемую вторым уравнением системы, и они не должны при этом совпадать. А совпадают они при \(a = 1.\) Найдём значения \(a,\) при которых две прямые из первого уравнения системы пересекают окружность \(x^2 + y^2 = 144.\)

Первый случай. Прямая \(x + ay - 13 = 0.\) $$(13 - ay)^2 + y^2 = 144 \, \Rightarrow \, y^2 (a^2 + 1) - 26 ay + 25 = 0 \, \Rightarrow$$ $$D = 26^2 a^2 - 4 \cdot 25 (a^2 + 1) = 576 a^2 - 100 > 0$$ $$|a| > \frac{5}{12} \, \Rightarrow \, a \in \left(-\infty ; - \frac{5}{12}\right) \cup \left( \frac{5}{12} ; + \infty \right) $$

Второй случай. Прямая \(x + ay - 13a = 0.\) $$(13a - ay)^2 + y^2 = 144 \, \Rightarrow \, (1 + a^2) y^2 - 26 a^2 y + 169 a^2 - 144 = 0 \, \Rightarrow$$ $$D = 676 a^4 - 4 (1 + a^2) (169 a^2 - 144) = - 100 a^2 + 576 > 0$$ $$- \frac{12}{5} < a < \frac{12}{5}$$

Собирая всё вместе, получаем, что \(a \in \left( - \cfrac{12}{5} ; \, - \cfrac{5}{12} \right) \cup \left( \cfrac{5}{12}; \, 1 \right) \cup \left( 1; \, \cfrac{12}{5} \right).\)

Ответ: \(\left( - \cfrac{12}{5} ; \, - \cfrac{5}{12} \right) \cup \left( \cfrac{5}{12}; \, 1 \right) \cup \left( 1; \, \cfrac{12}{5} \right)\)

Новый тренажёр-эмулятор
Станции КЕГЭ

Эффективно готовьтесь к ЕГЭ по информатике с новым тренажёром, эмулирующем работу станции КЕГЭ, которая используется на реальном экзамене

Новое видео
Методы решения задания 16 ЕГЭ по Информатике «Вычисление рекуррентных выражений»
Поддержать автора сайта!
​ Поддержите автора сайта, если материалы, размещённые здесь, оказались вам полезны.
Расписание пробников Статграда в 2026/27 учебном году
Информатика ОГЭ 9 класс
  1. 13 октября 2026 года
  2. 3 декабря 2026 года
  3. 21 января 2027 года
  4. 19 февраля 2027 года
  5. 23 марта 2027 года
  6. 27 апреля 2027 года
Математика ОГЭ 9 класс
  1. 23 сентября 2026 года
  2. 1 декабря 2026 года
  3. 22 января 2027 года
  4. 3 марта 2027 года
  5. 14 апреля 2027 года
Физика ОГЭ 9 класс
  1. 19 октября 2026 года
  2. 10 декабря 2026 года
  3. 29 января 2027 года
  4. 17 марта 2027 года
  5. 22 апреля 2027 года
Математика ЕГЭ 10 класс
  1. 3 февраля 2027 года
  2. 11 мая 2027 года
Информатика ЕГЭ 11 класс
  1. 22 октября 2026 года
  2. 15 декабря 2026 года
  3. 26 января 2027 года
  4. 2 марта 2027 года
  5. 13 апреля 2027 года
Математика ЕГЭ 11 класс
  1. 30 сентября 2026 года
  2. 17 декабря 2026 года
  3. 9 февраля 2027 года
  4. 16 марта 2027 года
  5. 21 апреля 2027 года
Физика ЕГЭ 11 класс
  1. 14 октября 2026 года
  2. 16 декабря 2026 года
  3. 4 февраля 2027 года
  4. 12 марта 2027 года
  5. 9 апреля 2027 года