Dla jakich wartości parametru m, gdzie m ∈ R, różne rozwiązania x₁, x₂ równania x²-2mx+4-m²=0 spełniają nierówność |x₁| + |x₂| ≤ 4?



Odpowiedź :

Odpowiedź:

Szczegółowe wyjaśnienie:

x² - 2mx + 4 - m² = 0

I. Δ > 0

  Δ = 4m² - 16 + 4m² = 8m² - 16 > 0

  m² > 2

  |m| > √2

 I. m ∈ (-∞; -√2) ∪ (√2; +∞)

II. |x₁| + |x₂| ≤ 4 //²

x₁² + 2|x₁||x₂| + x₂² ≤ 16

x₁² + x₂² + 2|x₁x₂| ≤ 16

(x₁ + x₂)² - 2x₁x₂ + 2|x₁x₂| ≤ 16

(2m)² - 2(4-m²) + 2|4-m²| ≤ 16    (Wzory Viete'a)

2|4-m²| ≤ 16 - 4m² - 2m² + 8

2|4-m²| ≤ -6m² + 24   //:2

|4-m²| ≤ -3m² + 12

4 - m² ≤ -3m² + 12 ∧ 4 - m² ≥ 3m² - 12

2m² ≤ 8                     4m² ≤ 16

m² ≤ 4                         m² ≤ 4

m ∈ <-2; 2>                 m ∈ <-2; 2>    

II. m ∈ <-2; 2>

Łącząc warunki I. i II. otrzymamy:

m ∈ <-2; -√2) ∪ (√2; 2>

Odp: m ∈ <-2; -√2) ∪ (√2; 2>.