Додаткова тема курсу. Повернутися можна до квадратних рівнянь, інтервалів знака та перетворень графіків.

Умовні тарифи залежать від обсягу x≥0. Один має ставку a й початкову плату 3, інший — ставку 1 і плату b. Параметри a,b фіксуємо для однієї задачі; невідомий x шукаємо. Потім класифікуємо всю сім’ю задач за параметрами. Тут a,b≥0, гроші й обсяг у погоджених умовних одиницях; це навчальна модель.

Ділити можна після перевірки

Рівність оплат дає:

T_(1) = ax + 3, T_(2) = x + b, (a − 1)x = b − 3.

Якщо відразу поділити на a−1, втратимо випадок a=1. Розділимо всі допустимі параметри:

УмоваРозв’язки при x≥0
a≠1один, якщо (b−3)/(a−1)≥0; інакше жодного
a=1, b=3усі x≥0
a=1, b≠3жодного

У першому рядку:

x = (b − 3)/(a − 1) (a ≠ 1), x ≥ 0.

У двох інших рівняння стає 0·x=b−3. Це тотожність при b=3 і суперечність при b≠3. Випадки не перетинаються й разом покривають усі a,b≥0. OpenStax

При a=2,b=5 маємо x=2, обидві оплати 7. При a=1,b=5 рівність неможлива; при a=1,b=3 оплати збігаються завжди. При a=0.5,b=5 алгебра дає −4, але від’ємний обсяг недопустимий. Граничний b=3 при a≠1 дає дозволений x=0.

Параметр рухає графік

Тепер інша задача: x²=a на всій дійсній прямій, a — будь-яке дійсне число. Від’ємне a не є квадратом дійсного x; нуль дає один корінь 0; додатне — два ±√a.

(x)^(2) = a: a < 0⇒0, a = 0⇒1, a > 0⇒2.

Числа 0,1,2 після стрілок — кількості різних дійсних коренів, не їхні значення.

Три значення параметра

a=−1 · a=0 · a=1

-2-1012-2024xy
fₐ(x)=x²−a: суцільна a=−1, пунктир a=0, акцентна a=1. Корені на осі: −1 і 1 для a=1, лише 0 для a=0, жодного для a=−1. Обидві осі безрозмірні, шкали рівномірні.

Графік f_a(x)=x²−a опускається, коли a зростає. Перетини з віссю з’являються після дотику при a=0. Рисунок показує три значення параметра, а повноту класифікації дає властивість квадрата. Вертикальні зміщення.

Відгалуження · ГлибшеНеобов’язково · можна пропустити

Показникова й періодична сім’ї

Із показникових рівнянь знаємо, що e^x додатне й набуває кожного додатного значення рівно раз:

(e)^(x) = a: a > 0⇒x = ln⁡a; a ≤ 0⇒∅.

Для sin x=a на напіввідкритому 0≤x<2π маємо два корені при |a|<1, один при |a|=1 і жодного при |a|>1. Напіввідкритість не дублює кінці періоду. На всій прямій при |a|≤1 коренів нескінченно багато через періодичність. Значення а не змінюється, поки шукаємо x. Тригонометричні рівняння.

Спочатку назвіть області змінної й параметра, потім виділіть нульові знаменники та коефіцієнти, розв’яжіть кожну гілку й перевірте межі. Запит «для яких параметрів?» вимагає повного розбиття, а не кількох вдалих прикладів.