问题 解答题

设k是任意实数,讨论关于x的方程|x2-1|=x+k的解的个数.

答案

(1)当x>或x<-1,方程变为x2-x=1+k,则方程解的个数就是二次函数y=x2-x与直线y=1+k的交点个数,

二次函数y=x2-x的顶点(

1
2
-
1
4
),且过(0,0),(1,0)两点.

当1+k>0,即k>-1,二次函数y=x2-x与直线y=1+k在所在范围无交点,所以原方程无实根;

-

1
4
<1+k≤0,即-
5
4
<k≤-1,二次函数y=x2-x与直线y=1+k在所在范围有两个交点,所以原方程有两个实根;

当1+k=-

1
4
,即k=-
5
4
,二次函数y=x2-x与直线y=1+k在所在范围有一个交点,所以原方程有一个实根;

当1+k<-

1
4
,即k<-
5
4
,二次函数y=x2-x与直线y=1+k无交点,所以原方程无实根.

(2)当-1≤x≤1,方程变为x2+x=1-k,则方程解的个数就是二次函数y=x2+x与直线y=1-k的交点个数,

二次函数y=x2+x的顶点(-

1
2
-
1
4
),且过(0,0),(-1,0)两点.

当1-k>0,即k<1,二次函数y=x2+x与直线y=1-k在所在范围无交点,所以原方程无实根;

-

1
4
<1-k≤0,即1≤k<
5
4
,二次函数y=x2+x与直线y=1-k有两个交点,所以原方程有两个实根;

当1-k=-

1
4
,即k=
5
4
,二次函数y=x2+x与直线y=1-k有一个交点,所以原方程有一个实根;

当1-k<-

1
4
,即k>
5
4
,二次函数y=x2+x与直线y=1-k没有交点,所以原方程无实根.

所以当k<-

5
4
或-1<k<1或k>
5
4
时,原方程没有实数根;当k=-
5
4
或k=
5
4
时,原方程只有一个实数根;当-
5
4
<k≤-1或1≤k<
5
4
时,原方程有两个实数根.

单项选择题
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