Найдите все значения параметра , при каждом их которых система
имеет ровно одно решение.
Решение:
Заметим, что второе уравнение системы задает окружность, которая симметрична относительно оси ординат, так как при замене на уравнение не меняется. При этом данная окружность имеет радиус , следовательно, она определена при .
Рассмотрим первое уравнение системы. Заметим, что и график этого уравнения также симметричен относительно оси ординат, так как при замене на уравнение не меняется.
Из вышесказанного следует, что если график первого уравнения имеет точку пересечения с окружностью при , то будет существовать еще одна точка пересечения при . Значит, существует единственный случай, когда система может иметь единственное решение: если точка пересечения графиков имеет абсциссу .
Подставим данное значение в систему:
Тогда при получаем:
При получаем:
Необходимо понять, действительно ли при данных значениях параметра система будет иметь единственное решение.
Подставим в первое уравнение системы. Пусть , тогда . Получим:
Заметим, что при получаем:
Значит, при первому уравнению системы удовлетворяет точка , которая, в свою очередь, лежит на окружности. Следовательно, решением системы будет являться также точка . Значит, при система имеет более одного решения.
Подставим в первое уравнение системы. Пусть , тогда . Получим:
Так как , то , следовательно, При этом . Тогда
Значит, у графика первого уравнения нет точек пересечения с окружностью при , а по симметрии и при тоже нет. Остается единственная точка пересечения с окружностью — точка .
Следовательно, является ответом.
Ответ: