сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Ли­ней­ную функ­цию  g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = px плюс q с  p не равно q 0 назовём па­ра­док­саль­ной для квад­рат­но­го трёхчле­на f, если из двух трёхчле­нов  f левая круг­лая скоб­ка px плюс q пра­вая круг­лая скоб­ка и  pf левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка плюс q один имеет хотя бы один ве­ще­ствен­ный ко­рень, а дру­гой не имеет. На доске на­пи­са­ны сто квад­рат­ных трёхчле­нов. Ока­за­лось, что любые два квад­рат­ных трёхчле­на имеют общую па­ра­док­саль­ную функ­цию. До­ка­жи­те, что у всей сотни трёхчле­нов есть общая па­ра­док­саль­ная функ­ция.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть  g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = px плюс q  — па­ра­док­саль­ная функ­ция для трёхчле­на  f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = ax в квад­ра­те плюс bx плюс c. За­ме­тим, что  f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка и  f левая круг­лая скоб­ка px плюс q пра­вая круг­лая скоб­ка либо оба имеют корни, либо оба не имеют. Обо­зна­чим за D дис­кри­ми­нант f. Рас­смот­рим не­сколь­ко слу­ча­ев.

Если  a боль­ше 0 и  D боль­ше или равно 0, то  f левая круг­лая скоб­ка px плюс q пра­вая круг­лая скоб­ка имеет корни, а тогда  pf левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка плюс q их не имеет. Сле­до­ва­тель­но, p и q долж­ны быть од­но­го знака (если  p боль­ше 0, то гра­фик трёхчле­на  pf левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка не­об­хо­ди­мо под­нять вверх, чтобы он пе­ре­стал иметь корни, а если  p мень­ше 0, то на­о­бо­рот, опу­стить).

Если  a боль­ше 0 и  D мень­ше 0, то  f левая круг­лая скоб­ка px плюс q пра­вая круг­лая скоб­ка не имеет кор­ней, а тогда  pf левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка плюс q их имеет. Сле­до­ва­тель­но, p и q долж­ны быть раз­ных зна­ков (если  p боль­ше 0, то гра­фик трёхчле­на  pf левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка не­об­хо­ди­мо опу­стить вниз, чтобы он стал иметь корни, а если  p мень­ше 0, то на­о­бо­рот, под­нять).

Если  a мень­ше 0 и  D боль­ше или равно 0, то p и q раз­ных зна­ков. До­ка­зы­ва­ет­ся ана­ло­гич­но.

На­ко­нец, если  a мень­ше 0 и  D мень­ше 0, то p и q од­но­го знака. В каж­дом из этих слу­ча­ев мы можем за­ме­нить числа p и q на 1 и  дробь: чис­ли­тель: q, зна­ме­на­тель: p конец дроби (ре­зуль­тат не из­ме­нит­ся при де­ле­нии функ­ции на не­ну­ле­вую кон­стан­ту p). Также мы можем уве­ли­чить q, если  q боль­ше 0, и умень­шить его, если  q мень­ше 0, и функ­ция оста­нет­ся па­ра­док­саль­ной.

По­сколь­ку любые два из на­пи­сан­ных трёхчле­нов имеют общую па­ра­док­саль­ную функ­цию, то про­из­ве­де­ние стар­ше­го ко­эф­фи­ци­ен­та на дис­кри­ми­нант либо не­от­ри­ца­тель­но у всех трёхчле­нов, либо не­по­ло­жи­тель­но у всех трёхчле­нов. Рас­смот­рим пер­вый слу­чай (вто­рой раз­би­ра­ет­ся ана­ло­гич­но). Возьмём P  =  1, а в ка­че­стве Q  — мак­си­мум из зна­че­ний  дробь: чис­ли­тель: q, зна­ме­на­тель: p конец дроби для по­пар­ных па­ра­док­саль­ных функ­ций. Функ­ция  g левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = Px плюс Q по­дойдёт.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Если при­ве­де­но пол­ное ре­ше­ние  — 7 бал­лов.

Если ре­ше­ние не­вер­ное  — 0 бал­лов.