Παραμετρικές Εξισώσεις
ΠροχωρημένοΕισαγωγή στις Παραμετρικές Εξισώσεις
Οι παραμετρικές εξισώσεις είναι εξισώσεις που περιέχουν, εκτός από την άγνωστη μεταβλητή, και μια ή περισσότερες παραμέτρους. Ο στόχος είναι να βρούμε τις λύσεις ως προς την άγνωστη για κάθε τιμή της παραμέτρου.
Γενική Μορφή
Μια παραμετρική εξίσωση έχει τη μορφή:
όπου είναι η άγνωστη και (ή , , κ.λπ.) είναι η παράμετρος.
Τύποι Ερωτήσεων
1. Εύρεση λύσεων για κάθε τιμή της παραμέτρου
Χωρίζουμε σε περιπτώσεις ανάλογα με τις τιμές της παραμέτρου που δίνουν διαφορετικό τύπο εξίσωσης.
2. Εύρεση τιμών παραμέτρου για συγκεκριμένες ιδιότητες
- Να έχει μοναδική λύση
- Να έχει δύο διακεκριμένες λύσεις
- Να μην έχει λύση
- Οι λύσεις να ικανοποιούν κάποια συνθήκη
Παραμετρική Δευτεροβάθμια Εξίσωση
Η εξίσωση με , , .
Ανάλυση Περιπτώσεων
Περίπτωση 1: Αν
Η εξίσωση γίνεται πρωτοβάθμια:
Περίπτωση 2: Αν
Χρησιμοποιούμε τη διακρίνουσα :
- : δύο διακεκριμένες πραγματικές λύσεις
- : μία διπλή λύση
- : καμία πραγματική λύση
Σχέσεις Vieta σε Παραμετρικές Εξισώσεις
Για την εξίσωση με ρίζες :
Χρήσιμες σχέσεις:
Συνθήκες για τις Ρίζες
Και οι δύο ρίζες θετικές
Και οι δύο ρίζες αρνητικές
Ρίζες ετερόσημες
Και οι δύο ρίζες μεγαλύτερες από
Μία ρίζα μεγαλύτερη και μία μικρότερη από
Παραμετρικές Εξισώσεις με Κλάσματα
Για εξισώσεις που περιέχουν την παράμετρο στον παρονομαστή:
Πρέπει να εξασφαλίσουμε ότι .
Συστήματα με Παράμετρο
Για γραμμικά συστήματα με παράμετρο, υπολογίζουμε την ορίζουσα:
- Αν : μοναδική λύση (κανονικό σύστημα)
- Αν : αόριστο ή αδύνατο σύστημα
Μεθοδολογία Επίλυσης
- Αναγνώριση κρίσιμων τιμών: Τιμές της παραμέτρου που αλλάζουν τη φύση της εξίσωσης
- Διαχωρισμός περιπτώσεων: Ανάλυση για κάθε διάστημα τιμών της παραμέτρου
- Επίλυση κάθε περίπτωσης: Εύρεση λύσεων (ή απόδειξη ότι δεν υπάρχουν)
- Σύνοψη αποτελεσμάτων: Συγκεντρωτικός πίνακας λύσεων
Βασικοί Τύποι
Παραδείγματα
Παράδειγμα 1: Να λυθεί η εξίσωση για κάθε τιμή του .
Λύση:
Περίπτωση 1:
Η εξίσωση γίνεται:
Περίπτωση 2:
- Αν : , καμία λύση
- Αν : ,
- Αν : ,
Παράδειγμα 2: Να βρεθούν οι τιμές του ώστε η εξίσωση να έχει δύο θετικές ρίζες.
Λύση: Απαιτούμε:
1) :
Άρα ή
2) :
3) :
Από την τομή:
Παράδειγμα 3: Να βρεθούν οι τιμές του ώστε η εξίσωση να έχει δύο ρίζες με .
Λύση: Θέτουμε (παραβολή με )
Απαιτούμε:
1) :
2) Κορυφή στο : (ισχύει πάντα)
3) :
4) : (ισχύει αν )
Άρα:
Παράδειγμα 4: Να λυθεί ως προς η εξίσωση για .
Λύση: Συνθήκη ορισμού: και
Σταυρωτός πολλαπλασιασμός:
Έλεγχος:
Για και :
Για : αδύνατη (μηδενίζεται ο παρονομαστής)
Παράδειγμα 5: Να βρεθούν οι τιμές του ώστε η εξίσωση να έχει ετερόσημες ρίζες.
Λύση: Για ετερόσημες ρίζες αρκεί:
(Δεν χρειάζεται έλεγχος γιατί αν τότε αυτόματα )
Άρα: ή