При каких значениях параметра a один из корней квадратного уравнения (a^2-5a+3)x^2+(3a-1)x+2=0 в два раза больше другого?
Ответ нейросети
21 июня 2025 08:37
Давайте подробно разберём задачу. Нам нужно найти такие значения параметра ( a ), при которых один из корней квадратного уравнения является в два раза больше другого.
Шаг 1: Запишем уравнение
Дано: [ (a^2 - 5a + 3) x^2 + (3a - 1) x + 2 = 0 ]
Обозначим коэффициенты:
- ( A = a^2 - 5a + 3 )
- ( B = 3a - 1 )
- ( C = 2 )
Шаг 2: Свойства корней
Пусть корни этого уравнения — ( x_1 ) и ( x_2 ).
Задача: один корень — в два раза больше другого, т.е. либо: [ x_2 = 2 x_1 ] или [ x_1 = 2 x_2 ]
Рассмотрим первый случай: ( x_2 = 2 x_1 ).
Поскольку свойства корней связаны с коэффициентами уравнения, используем формулы Виета:
[ x_1 + x_2 = -\frac{B}{A} ] [ x_1 x_2 = \frac{C}{A} ]
Шаг 3: Вставим условие ( x_2 = 2 x_1 )
Тогда:
[ x_1 + 2 x_1 = -\frac{B}{A} \quad \Rightarrow \quad 3 x_1 = -\frac{B}{A} ] [ x_1 x_2 = x_1 \cdot 2 x_1 = 2 x_1^2 = \frac{C}{A} ]
Из первого уравнения:
[ x_1 = -\frac{B}{3A} ]
Из второго:
[ 2 x_1^2 = \frac{C}{A} \quad \Rightarrow \quad x_1^2 = \frac{C}{2A} ]
Подставим ( x_1 ):
[ \left( -\frac{B}{3A} \right)^2 = \frac{C}{2A} ]
или
[ \frac{B^2}{9A^2} = \frac{C}{2A} ]
Вырежем ( A ) из обеих частей (учитывая, что ( A \neq 0 )):
[ \frac{B^2}{9A^2} = \frac{C}{2A} ]
Перемножим обе части на ( 9A^2 ):
[ B^2 = \frac{C}{2A} \times 9A^2 = 9A^2 \times \frac{C}{2A} = \frac{9A^2 C}{2A} = \frac{9A C}{2} ]
Итак, получаем условие:
[ B^2 = \frac{9 A C}{2} ]
Шаг 4: Подставим выражения ( A, B, C )
[ A = a^2 - 5a + 3 ] [ B = 3a - 1 ] [ C = 2 ]
Подставим в условие:
[ (3a - 1)^2 = \frac{9 (a^2 - 5a + 3) \times 2}{2} ]
Обозначим:
[ (3a - 1)^2 = 9(a^2 - 5a + 3) ]
Рассчитаем обе части:
Левая часть:
[ (3a - 1)^2 = 9a^2 - 6a + 1 ]
Правая часть:
[ 9(a^2 - 5a + 3) = 9a^2 - 45a + 27 ]
Шаг 5: Получим уравнение
[ 9a^2 - 6a + 1 = 9a^2 - 45a + 27 ]
Отнимем ( 9a^2 ) с обеих сторон:
[ -6a + 1 = -45a + 27 ]
Перенесем все в левую сторону:
[ -6a + 1 + 45a - 27 = 0 ]
Объединим подобные:
[ 39a - 26 = 0 ]
Решаем:
[ 39a = 26 \quad \Rightarrow \quad a = \frac{26}{39} = \frac{2}{3} ]
Шаг 6: Проверка
Получили ( a = \frac{2}{3} ). Нужно еще убедиться, что при этом коэффициент ( A \neq 0 ), иначе у нас получится уравнение меньшей степени, и условие на корни не будет иметь смысла.
Проверим ( A ):
[ A = a^2 - 5a + 3 ] Подставим ( a = \frac{2}{3} ):
[ A = \left( \frac{2}{3} \right)^2 - 5 \times \frac{2}{3} + 3 = \frac{4}{9} - \frac{10}{3} + 3 ]
Выразим все с общим знаменателем 9:
[ A = \frac{4}{9} - \frac{10 \times 3}{9} + \frac{3 \times 9}{9} = \frac{4}{9} - \frac{30}{9} + \frac{27}{9} = \frac{4 - 30 + 27}{9} = \frac{1}{9} ]
Это не равно нулю, значит, коэффициент ( A \neq 0 ), условие выполнено.
**Итог:
Когда ( a = \frac{2}{3} ), один из корней уравнения в два раза больше другого.
Ответ:
(\boxed{a = \frac{2}{3}})
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



