Найдите все значения параметра a, при каждом из которых уравнение (∣x−2a−1∣+∣x−2a+1∣)2+a(∣x−2a−1∣+∣x−2a+1∣)+a2−48=0 имеет ровно два различных решения.
Решение
Положим t=∣x−2a−1∣+∣x−2a+1∣. Точки 2a−1 и 2a+1 находятся на расстоянии 2, поэтому t=2 при 2a−1≤x≤2a+1, при t>2 каждому значению t соответствуют ровно два значения x, а t<2 невозможно. Уравнение по t: F(t)=t2+at+a2−48=0. Ровно два решения по x получаются, если ровно один простой корень по t больше 2, либо если имеется кратный корень t>2. В первом случае 2 лежит строго между корнями: F(2)=a2+2a−44<0. Отсюда −1−35<a<−1+35. Для кратного корня D=192−3a2=0, то есть a=±8. При a=−8 кратный корень t=4>2, поэтому значение подходит; при a=8 корень отрицателен. Ответ: {−8}∪(−1−35,−1+35)