Σελίδα 1 από 1

Πλήθος λύσεων

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 19, 2023 7:44 pm
από KARKAR
Για τις διάφορες τιμές του πραγματικού k , βρείτε το πλήθος

των λύσεων της εξίσωσης : \sqrt{x}+\dfrac{k}{\sqrt{x}}=(k+1)x

Re: Πλήθος λύσεων

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 20, 2023 10:35 am
από george visvikis
KARKAR έγραψε: Τετ Απρ 19, 2023 7:44 pm Για τις διάφορες τιμές του πραγματικού k , βρείτε το πλήθος

των λύσεων της εξίσωσης : \sqrt{x}+\dfrac{k}{\sqrt{x}}=(k+1)x
Θέτω \displaystyle \sqrt x  = t > 0 \Leftrightarrow x = {t^2} και είναι:

\displaystyle (k + 1){t^3} - {t^2} - k = 0\mathop  \Leftrightarrow \limits^{Horner} (t - 1)\left( {(k + 1){t^2} + kt + k} \right) = 0 \Leftrightarrow t = 1,

δηλαδή \boxed{x=1} ή \boxed{(k+1)t^2+kt+k=0,t>0} (1)

\displaystyle  \bullet Αν k=-1, τότε t=-1<0, άρα η αρχική εξίσωση έχει μοναδική ρίζα \boxed{x=1}


\displaystyle  \bullet Αν k\ne -1, τότε \displaystyle \Delta  =  - k(3k + 4)

I) Αν k>0 ή k<-\dfrac{4}{3}, η (1) δεν έχει πραγματικές ρίζες, άρα η αρχική εξίσωση έχει μοναδική ρίζα \boxed{x=1}

ΙΙ) Αν k=0 ή k=-\dfrac{4}{3}, τότε t=0 ή t=-2 αντίστοιχα, οπότε η αρχική εξίσωση έχει και πάλι μοναδική ρίζα \boxed{x=1}

III) Αν \displaystyle k(k + 1) < 0 \Leftrightarrow  - 1 < k < 0, τότε η (1) έχει δύο ρίζες ετερόσημες, άρα η αρχική εξίσωση έχει εκτός της x=1

και άλλη μία ρίζα, δηλαδή συνολικά δύο ρίζες.

IV) Αν \displaystyle \Delta>0, k(k + 1) > 0 \Rightarrow -\frac{4}{3} < k <  - 1, τότε P>0, S<0, άρα η (1) έχει δύο αρνητικές ρίζες, οπότε

η αρχική εξίσωση έχει μοναδική ρίζα \boxed{x=1}


Ανακεφαλαιώνοντας, η εξίσωση έχει δύο ρίζες όταν \displaystyle k \in (-1,0) και μοναδική ρίζα x=1 όταν k\ge 0 ή k\le -1.

Αν μου έχει διαφύγει κάτι ειδοποιήστε με.

Re: Πλήθος λύσεων

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 20, 2023 1:21 pm
από Λευτέρης Παπανικολάου
george visvikis έγραψε: Πέμ Απρ 20, 2023 10:35 am
KARKAR έγραψε: Τετ Απρ 19, 2023 7:44 pm Για τις διάφορες τιμές του πραγματικού k , βρείτε το πλήθος

των λύσεων της εξίσωσης : \sqrt{x}+\dfrac{k}{\sqrt{x}}=(k+1)x
Θέτω \displaystyle \sqrt x  = t > 0 \Leftrightarrow x = {t^2} και είναι:

\displaystyle (k + 1){t^3} - {t^2} - k = 0\mathop  \Leftrightarrow \limits^{Horner} (t - 1)\left( {(k + 1){t^2} + kt + k} \right) = 0 \Leftrightarrow t = 1,

δηλαδή \boxed{x=1} ή \boxed{(k+1)t^2+kt+k=0,t>0} (1)

\displaystyle  \bullet Αν k=-1, τότε t=-1<0, άρα η αρχική εξίσωση έχει μοναδική ρίζα \boxed{x=1}


\displaystyle  \bullet Αν k\ne -1, τότε \displaystyle \Delta  =  - k(3k + 4)

I) Αν k>0 ή k<-\dfrac{4}{3}, η (1) δεν έχει πραγματικές ρίζες, άρα η αρχική εξίσωση έχει μοναδική ρίζα \boxed{x=1}

ΙΙ) Αν k=0 ή k=-\dfrac{4}{3}, τότε t=0 ή t=-2 αντίστοιχα, οπότε η αρχική εξίσωση έχει και πάλι μοναδική ρίζα \boxed{x=1}

III) Αν \displaystyle k(k + 1) < 0 \Leftrightarrow  - 1 < k < 0, τότε η (1) έχει δύο ρίζες ετερόσημες, άρα η αρχική εξίσωση έχει εκτός της x=1

και άλλη μία ρίζα, δηλαδή συνολικά δύο ρίζες.

IV) Αν \displaystyle \Delta>0, k(k + 1) > 0 \Rightarrow -\frac{4}{3} < k <  - 1, τότε P>0, S<0, άρα η (1) έχει δύο αρνητικές ρίζες, οπότε

η αρχική εξίσωση έχει μοναδική ρίζα \boxed{x=1}


Ανακεφαλαιώνοντας, η εξίσωση έχει δύο ρίζες όταν \displaystyle k \in (-1,0) και μοναδική ρίζα x=1 όταν k\ge 0 ή k\le -1.

Αν μου έχει διαφύγει κάτι ειδοποιήστε με.
Νομίζω ότι για κ ίσο με πλην ένα προς τρία η εξίσωση έχει μία διπλή ρίζα. Κατά τα άλλα έχω βρει τα ίδια αποτελέσματα.

Re: Πλήθος λύσεων

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 20, 2023 1:39 pm
από Christos.N
Για x=1η επιλογή του k δεν είναι δεσμευτική, εννοώ ότι για όλες τις τιμές της παραμέτρου η εξίσωση έχει λύση .

Re: Πλήθος λύσεων

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Απρ 20, 2023 1:56 pm
από george visvikis
Λευτέρης Παπανικολάου έγραψε: Πέμ Απρ 20, 2023 1:21 pm
Νομίζω ότι για κ ίσο με πλην ένα προς τρία η εξίσωση έχει μία διπλή ρίζα. Κατά τα άλλα έχω βρει τα ίδια αποτελέσματα.
Ναι, έχεις δίκιο.