2. Zadatak
Odredi sve realne brojeve za koje jednadžba
ima točno dva realna rješenja.
Prvo rješenje.
Promatramo graf funkcije tj. krivulju i gledamo u koliko točaka može sijeći -os.
Za ta krivulja ima jednadžbu , što je pravac s nagibom , a u točki ima vrijednost .
Za ta krivulja ima jednadžbu , što je izlomljena linija ili pravac. Graf se općenito sastoji od dvaju polupravaca koji leže na pravcima i . Oni se sijeku u točki . Šiljak je u području za .
Ako je , u području imamo , pa je graf samo pravac . Funkcija tada stalno pada i ima samo jednu nultočku.
Za imamo tri dijela s nagibima , , i prijelomima u i , u kojima su redom vrijednosti i . Imamo točno dvije nultočke ako je jedna od te dvije vrijednosti jednaka , tj. ako je ili .
Drugo rješenje.
Prvo tražimo rješenja za koja je . Tada jednadžba postaje
pa je . To je rješenje ako je , odnosno .
Za jednadžba postaje .
Ako je , dobivamo . Uvjeti i daju .
Ako je , dobivamo . Uvjeti daju .
Konačno:
- kada je , jednadžba ima jedno rješenje;
- kada je , jednadžba ima dva rješenja, i ;
- kada je , jednadžba ima tri rješenja;
- kada je , jednadžba ima dva rješenja, i ;
- kada je , jednadžba ima jedno rješenje;
- kada je , jednadžba ima jedno rješenje.
Dakle, jednadžba ima točno dva rješenja kada je i .