Для того чтобы найти все значения параметра , при которых система уравнений имеет ровно 2 различных решения, проанализируем каждое уравнение геометрически. ️ Шаг 1: Преобразование первого уравнения Раскроем модуль в первом уравнении . Граница раскрытия модуля — прямая .
- Если , то :
Это окружность с центром и радиусом . Нас интересует только дуга, где . Если , то :
Это окружность с центром и радиусом . Нас интересует дуга, где .
Найдем точки пересечения окружностей с граничной прямой : Подставив в любое из уравнений, получим , откуда . Точки стыка дуг: и . ️ Шаг 2: Анализ второго уравнения Уравнение представляет собой пучок прямых, проходящих через фиксированную точку . Заметим, что точка принадлежит обеим дугам первого уравнения, то есть всегда является решением системы при любом . Для того чтобы система имела ровно 2 решения, прямая должна пересечь объединение двух дуг ровно в одной дополнительной точке (кроме точки ).
- Исследование пересечений с дугой :
Прямая проходит через точку , которая является нижней точкой окружности . Прямая пересекает во второй точке, если выполняется условие , т.е. . При вторая точка совпадает с . При вторая точка — . Исследование пересечений с дугой :
Прямая проходит через на окружности . Вторая точка пересечения существует, если , т.е. . При вторая точка совпадает с . При вторая точка — .
️ Шаг 3: Синтез условий Подсчитаем количество решений (включая ) для различных интервалов :
- Если : есть , одна точка на дуге и одна на дуге . Итого 3 решения. Если : есть и одна точка на (так как на прямая касается в точке ). Итого 2 решения. Если : есть и одна точка на . Итого 2 решения. Если : прямая проходит через и . Обе точки лежат на обеих дугах. Итого 2 решения. Если : есть и одна точка на . Итого 2 решения. Если : есть и одна точка на (на прямая касается в точке ). Итого 2 решения. Если : есть , одна точка на и одна на . Итого 3 решения.
Таким образом, ровно 2 решения достигаются при . Ответ: a \in [-4; 0] Предложить графическую интерпретацию взаимного расположения дуг окружностей для визуализации критических значений параметра?