TEKST ZADATKA
Odrediti vrednost realnog parametra p tako da jednačine x2+(p−8)x+2(p−4)=0 i x2+(2p−19)x+2(2p−3)=0 imaju zajedničko rešenje.
Zaključak: postoje dve vrednosti parametra p za koje jednačine imaju zajedničko rešenje.
p1=19⇒x0=−5,p2=5⇒x0=2
REŠENJE ZADATKA
Neka je x0 zajedničko rešenje obe jednačine. Zapisujemo sistem jednačina koji to rešenje mora da zadovolji:
{x02+(p−8)x0+2(p−4)=0x02+(2p−19)x0+2(2p−3)=0 Oduzimamo prvu jednačinu od druge kako bismo eliminisali kvadratni član x02:
[x02+(2p−19)x0+(4p−6)]−[x02+(p−8)x0+(2p−8)]=0 Sređujemo izraz grupisanjem članova uz x0 i slobodnih članova:
(2p−19−p+8)x0+(4p−6−2p+8)=0(p−11)x0+2p+2=0 Izražavamo zajedničko rešenje x0 u zavisnosti od parametra p. (Pretpostavljamo da je p=11, jer u suprotnom dobijamo netačnu jednakost 24=0):
x0=p−11−2(p+1) Zamenjujemo dobijeni izraz za x0 u prvu jednačinu x02+(p−8)x0+2(p−4)=0:
(p−11−2(p+1))2+(p−8)(p−11−2(p+1))+2(p−4)=0 Kvadriramo prvi član i delimo celu jednačinu sa 2 kako bismo uprostili izraz:
(p−11)22(p+1)2−p−11(p−8)(p+1)+(p−4)=0 Množimo jednačinu sa (p−11)2 kako bismo eliminisali razlomke:
2(p+1)2−(p−8)(p+1)(p−11)+(p−4)(p−11)2=0 Množimo zagrade u svakom sabirku:
2(p2+2p+1)−(p2−7p−8)(p−11)+(p−4)(p2−22p+121)=0 Daljim množenjem i oslobađanjem od zagrada dobijamo izraz:
2p2+4p+2−(p3−18p2+69p+88)+(p3−26p2+209p−484)=0 Grupišemo odgovarajuće stepene parametra p. Članovi sa p3 se poništavaju:
−6p2+144p−570=0 Delimo dobijenu jednačinu sa -6 kako bismo dobili svedenu kvadratnu jednačinu po p:
p2−24p+95=0 Rešavamo kvadratnu jednačinu po p primenom standardne formule:
p1,2=2⋅1−(−24)±(−24)2−4⋅1⋅95 Računamo vrednost pod korenom (diskriminantu) i nalazimo rešenja:
p1,2=224±576−380=224±196=224±14 Razdvajanjem slučajeva za plus i minus dobijamo konačne vrednosti realnog parametra p:
p1=19,p2=5 Sada za svaku vrednost parametra p nalazimo odgovarajuće zajedničko rešenje x0 koristeći formulu iz koraka 4. Za p1=19:
x0=19−11−2(19+1)=8−2⋅20=8−40=−5 Proveravamo da li x0=−5 zaista jeste rešenje prve jednačine za p1=19:
(−5)2+(19−8)(−5)+2(19−4)=25−55+30=0✓ Proveravamo da li x0=−5 jeste rešenje i druge jednačine za p1=19:
(−5)2+(2⋅19−19)(−5)+2(2⋅19−3)=25−95+70=0✓ Za p2=5 nalazimo zajedničko rešenje x0 na isti način:
x0=5−11−2(5+1)=−6−2⋅6=−6−12=2 Proveravamo da li x0=2 zaista jeste rešenje prve jednačine za p2=5:
(2)2+(5−8)(2)+2(5−4)=4−6+2=0✓ Proveravamo da li x0=2 jeste rešenje i druge jednačine za p2=5:
(2)2+(2⋅5−19)(2)+2(2⋅5−3)=4−18+14=0✓