Сверь числа и знаки с фото.
- a) Найдите все значения параметра \(a\), для каждого из которых при любом значении параметра \(b\) система уравнений \[ \begin{cases} x + az^2 = by,\\2bx + (b - 6)y = 8z + 8 \end{cases} \] имеет хотя бы одно решение \((x; y; z)\).
Краткий ответ: \[ a\in\left[-\frac12;\frac23\right]. \]
Как это получается
Из первого уравнения \[ x+az^2=by \] выразим \(x\): \[ x=by-az^2. \]
Подставим во второе уравнение: \[ 2b(by-az^2)+(b-6)y=8z+8, \] то есть \[ (2b^2+b-6)y=2abz^2+8z+8. \tag{1} \]
Разложим коэффициент при \(y\): \[ 2b^2+b-6=(2b-3)(b+2). \]
Если \(b\ne -2\) и \(b\ne \frac32\), то коэффициент при \(y\) не равен нулю. Тогда для любого \(z\) можно из (1) найти \(y\), а затем \(x\). Значит, все такие \(b\) не накладывают ограничений на \(a\).
Проверяем только особые значения \(b\).
1. \(b=\frac32\).
Уравнение (1) превращается в
\[
3az^2+8z+8=0.
\]
Нужно, чтобы это уравнение имело хотя бы один действительный корень. При \(a=0\) корень есть; при \(a\ne0\):
\[
D=64-96a\ge0
\]
\[
a\le\frac23.
\]
2. \(b=-2\).
Получаем
\[
-4az^2+8z+8=0,
\]
или
\[
az^2-2z-2=0.
\]
Снова \(a=0\) подходит; при \(a\ne0\):
\[
D=4+8a\ge0
\]
\[
a\ge-\frac12.
\]
Оба условия должны выполняться одновременно: \[ -\frac12\le a\le\frac23. \]
Для любого \(a\) из этого отрезка при \(b=\frac32\) и \(b=-2\) найдётся подходящее \(z\), а при остальных \(b\) решение можно построить через уравнение (1). Вне отрезка хотя бы при одном из этих двух \(b\) действительного \(z\) нет, значит, нет и решения всей системы.