Dane jest równanie (1-k)x2+(k-1)x+(k+1)=0 z niewiadomą x i parametrem k, Ke R.
Napisz wzór funkcji f, która każdej liczbie rzeczywistej k przyporządkowuje liczbę
rozwiązań tego równania.



Odpowiedź :

Odpowiedź:

[tex]f(k)=\left\{\begin{array}{l} 2\qquad k\in(-\infty,-\frac{3}{5})\cup(1,+\infty) \\1\qquad k=-\frac{3}{5}\\0\qquad k\in(-\frac{3}{5},1 > \end{array} \right.[/tex]

Szczegółowe wyjaśnienie:

[tex](1-k)x^2+(k-1)x+(k+1)=0[/tex]

Przypadek 1.

[tex]1-k=0\\k=1\\(1-1)x^2+(1-1)x+(1+1)=0\\2=0[/tex]

równanie sprzeczne, czyli dla k=0 jest brak rozwiązań

Przypadek 2.

[tex]k\neq 1\\\Delta=(k-1)^2-4*(1-k)(k+1)=k^2-2k+1-4(1-k^2)=k^2-2k+1-4+4k^2=\\=5k^2-2k-3\\\Delta_k=(-2)^2-4*5*(-3)=4+60=64\\\sqrt{\Delta_k}=8\\k_1=\frac{2-8}{2*5}=\frac{-6}{10}=-\frac{3}{5}\\k_2=\frac{2+8}{2*5}=\frac{10}{10}=1[/tex]

2 rozwiązania, gdy

[tex]\Delta > 0\\k\in(-\infty,-\frac{3}{5})\cup(1,+\infty)[/tex]

1 rozwiązanie, gdy (przypominam, że w tym przypadku [tex]k\neq 1[/tex])

[tex]\Delta=0\\k=-\frac{3}{5}[/tex]

0 rozwiązań, gdy

[tex]\Delta < 0\\k\in(-\frac{3}{5},1)[/tex]

Ostatecznie szukana funkcja to

[tex]f(k)=\left\{\begin{array}{l} 2\qquad k\in(-\infty,-\frac{3}{5})\cup(1,+\infty) \\1\qquad k=-\frac{3}{5}\\0\qquad k\in(-\frac{3}{5},1 > \end{array} \right.[/tex]

Zobacz obrazek Adrianpapis