Яке з наведеного має максимальне число реальних коренів?

Яке з наведеного має максимальне число реальних коренів?
Anonim

Відповідь:

# x ^ 2-3 abs (x) +2 = 0 # с #4# реальні корені.

Пояснення:

Зауважте, що коріння:

# ax ^ 2 + b abs (x) + c = 0 #

є підмножиною об'єднання коренів двох рівнянь:

# {(ax ^ 2 + bx + c = 0), (ax ^ 2-bx + c = 0):} #

Зауважимо, що якщо одне з цих двох рівнянь має пару дійсних коренів, то так само й інше, оскільки вони мають однаковий дискримінант:

#Delta = b ^ 2-4ac = (-b) ^ 2-4ac #

Далі зверніть увагу, що якщо #a, b, c # тоді всі мають один і той же знак # ax ^ 2 + b abs (x) + c # завжди буде приймати значення цього знака, коли # x # реальний. Так у наших прикладах, так # a = 1 #, ми можемо відразу відзначити, що:

# x ^ 2 + 3 abs (x) +2> = 2 #

так що немає нулів.

Давайте розглянемо інші три рівняння по черзі:

1) # x ^ 2-abs (x) -2 = 0 #

# {(0 = x ^ 2-x-2 = (x-2) (x + 1) => x в {-1, 2}), (0 = x ^ 2 + x-2 = (x +2) (x-1) => в {-2, 1}):} #

Намагаючись кожну з них, ми знаходимо рішення #x in {-2, 2} #

3) # x ^ 2-3 abs (x) +2 = 0 #

# {(0 = x ^ 2-3x + 2 = (x-1) (x-2) => x в {1, 2}), (0 = x ^ 2 + 3x + 2 = (x + 1) (x + 2) => в {-1, -2}):} #

Намагаючись кожну з них, ми знаходимо всі рішення вихідного рівняння, тобто. #x на {-2, -1, 1, 2} #

Альтернативний метод

Зверніть увагу, що справжні корені Росії # ax ^ 2 + b abs (x) + c = 0 # (де #c! = 0 #) є позитивні реальні корені Росії # ax ^ 2 + bx + c = 0 #.

Отже, знайти, яке з цих рівнянь має найбільш реальне коріння, еквівалентно знаходженню, яке з відповідних звичайних квадратичних рівнянь має найбільш позитивні реальні корені.

Квадратичне рівняння з двома позитивними реальними коріннями має ознаки в шаблоні #+ - +# або #- + -#. У нашому прикладі перша ознака завжди позитивна.

З наведених прикладів тільки другий і третій мають коефіцієнти в шаблоні #+ - +#.

Ми можемо знизити друге рівняння # x ^ 2-2 abs (x) + 3 = 0 # оскільки його дискримінант є негативним, але для третього рівняння ми знаходимо:

# 0 = x ^ 2-3x + 2 = (x-1) (x-2) #

має два позитивних реальних кореня, піддаються #4# корені рівняння # x ^ 2-3 abs (x) +2 = 0 #