2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Очередная система с парметром
Сообщение08.06.2016, 14:43 
Аватара пользователя
При каких значениях параметра $a$ система
$$
\begin{cases}
3|x|+2|y|=12\\

x^2+y^2=a
\end{cases}
$$
имеет наибольшее число решений?
Даже не знаю, с чего тут начать... Второе уравнение - уравнение ок-ти в центром $(0;0)$ и радиусом $\sqrt{a}$. Чтобы ответить на вопрос задачи, нужно построить график (или область) первого уравнения и затем начать оценивать взаимное расположение окружности и области, в зависимости от параметра. Но я даже не представляю, как выглядит график первого уравнения....
Заранее благодарен за помощь!

 
 
 
 Re: Очередная система с парметром
Сообщение08.06.2016, 14:59 
Аватара пользователя
Для первого уравнения: рассмотрите отдельно случаи положительных/отрицательных $x, y$, то есть четвертуйте плоскость и рассмотрите эти четверти по отдельности. Нарисуйте график решения (что при этом получается?)

 
 
 
 Re: Очередная система с парметром
Сообщение08.06.2016, 15:04 
Аватара пользователя
SomePupil
А по-другому никак? Это как-то слишком банально :wink:

 
 
 
 Re: Очередная система с парметром
Сообщение08.06.2016, 15:21 
Аватара пользователя
Ну, тогда в уме решите, что ли...

 
 
 
 Re: Очередная система с парметром
Сообщение08.06.2016, 15:37 
Аватара пользователя
SomePupil
Ромб получается. Спасибо!

 
 
 
 Re: Очередная система с парметром
Сообщение08.06.2016, 18:10 
Аватара пользователя
stedent076 в сообщении #1130009 писал(а):
SomePupil
А по-другому никак? Это как-то слишком банально :wink:
Ну, можно заметить, что система не изменяется при заменах $x\to-x$ или $y\to-y$. Поэтому достаточно рассмотреть случай $x\geqslant 0$ и $y\geqslant 0$.

P.S. А почему школьная задача по математике попала в физический раздел?

 
 
 
 Re: Очередная система с парметром
Сообщение08.06.2016, 18:16 
Аватара пользователя

(Оффтоп)

Даа, с цитатами проблемы...

 
 
 
 Posted automatically
Сообщение08.06.2016, 18:24 
Аватара пользователя
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Помогите решить / разобраться (М)»

 
 
 
 Re: Очередная система с парметром
Сообщение08.06.2016, 20:44 
Аватара пользователя
Someone в сообщении #1130077 писал(а):
Поэтому достаточно рассмотреть случай $x\geqslant 0$ и $y\geqslant 0$
Я взял $x\geqslant 0$, $y\geqslant 0$ и $a$, и допустил, что $(x,y)$ - решение системы. Тогда из условия $D\geqslant 0$ получил $a\geqslant \frac{144}{13}$. Для $a>\frac{144}{13}$ решений два.

В Wolframalpha для $a>\frac{144}{13}$ показаны восемь решений, а для $a>>\frac{144}{13}$ система решений не имеет. Может надо рассмотреть все случаи?

 
 
 
 Re: Очередная система с парметром
Сообщение08.06.2016, 20:50 
gefest_md в сообщении #1130140 писал(а):
Может надо рассмотреть все случаи?

Зачем все? Очевидно, что восемь решений исчезнут,когда окружность пройдёт через ближние вершины ромба.

 
 
 
 Re: Очередная система с парметром
Сообщение08.06.2016, 21:10 
gefest_md в сообщении #1130140 писал(а):
Тогда из условия $D\geqslant 0$

Кроме вещественные, корни должны быть и положителные. Мало того, для обеих корней другая переменная тоже должна быть положительной.
Тоесть, оба корня должны лежать в некотором интервале. От нуля до...Для этого один дискриминант недостаточен. И даже ненужен.

 
 
 
 Re: Очередная система с парметром
Сообщение08.06.2016, 21:15 
Аватара пользователя
gefest_md в сообщении #1130140 писал(а):
Я взял $x\geqslant 0$, $y\geqslant 0$ и $a$, и допустил, что $(x,y)$ - решение системы. Тогда из условия $D\geqslant 0$ получил $a\geqslant \frac{144}{13}$. Для $a>\frac{144}{13}$ решений два.

В Wolframalpha
для $a>\frac{144}{13}$ показаны восемь решений, а для $a>>\frac{144}{13}$ система решений не имеет. Может надо рассмотреть все случаи?
Смысл моего предложения (стандартного для подобных случаев) состоит в том, что, если Вы нашли решение $(x,y)$ с $x\geqslant 0$ и $y\geqslant 0$, то $(-x,y)$, $(x,-y)$ и $(-x,-y)$ — тоже решения (не обязательно все различные).

 
 
 
 Re: Очередная система с парметром
Сообщение09.06.2016, 18:37 
Аватара пользователя
gefest_md
Извиняюсь за возможно глупый вопрос, но
gefest_md в сообщении #1130140 писал(а):
$D\geqslant 0$

это дискримминант какого уравнения? Вы складывали системы и рассматривали кв. уравнение относительно одной из переменных?

 
 
 
 Re: Очередная система с парметром
Сообщение09.06.2016, 19:39 
Аватара пользователя
stedent076, выразил $y$ из первого уравнения, подставил его во второе, и получил кв. уравнение относительно $x$, при $x,y\geqslant 0$.

 
 
 
 Re: Очередная система с парметром
Сообщение09.06.2016, 19:53 
Аватара пользователя
gefest_md
Спасибо!

 
 
 [ Сообщений: 15 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group