Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение a(2x−2)+4x=2x−a имеет единственное решение.
Решение
Преобразуем исходное уравнение: a(2x−2)+22x=2x−aa(2x−2)+(2x)2=2x−a Введём замену 2x=t, t>0: a(t−2)+t2=t−a Для решения полученного уравнения наложим необходимые ограничения и возведём обе части в квадрат. Тогда полученное уравнение будет равносильно системе: ⎩⎨⎧(a(t−2)+t2)2=(t−a)2t−a≥0t>0⇔⎩⎨⎧a(t−2)+t2=t2−2ta+a2t−a≥0t>0⇔⎩⎨⎧at−2a=−2at+a2t−a≥0t>0⇔⇔⎩⎨⎧3at=a2+2at−a≥0t>0⇔⎩⎨⎧t=3aa2+2at−a≥0t>0⇔⎩⎨⎧t=3aa(a+2)t−a≥0t>0 Далее рассмотрим два случая. 1. a=0: 0⋅(2x−2)+22x=2x22x=2x2x=2x Тогда при a=0 уравнение имеет бесконечное количество решений. Значит, a=0 нам не подходит. 2. a=0: ⎩⎨⎧t=3aa(a+2)t−a≥0t>0⇔⎩⎨⎧t=3a+2t−a≥0t>0a=0⇔⎩⎨⎧t=3a+23a+2−a≥03a+2>0a=0⇔⎩⎨⎧t=3a+23a+2−3a≥0a>−2a=0⇔⇔⎩⎨⎧t=3a+232−2a≥0a>−2a=0⇔⎩⎨⎧t=3a+2a≤1a>−2a=0⇒a∈(−2;0)∪(0;1] Таким образом, исходное уравнение будет иметь единственное решение при a∈(−2;0)∪(0;1]. Ответ: a∈(−2;0)∪(0;1]