Determina i valori reali del parametro per i quali nell'equazione di incognita
[math]x[/math]
risultano
verificate le condizioni indicate
L'equazione
[math](2k-1)x^2-x(2k+1)+k+1=0[/math]
a)sia un'equazione di secondo grado;
b)abbia soluzioni reali, distinte o coincidenti;
c)abbia soluzioni reali inverse rispetto all'addizione;
d)abbia soluzioni reali inverse rispetto alla moltiplicazione.
Svolgimento
a)Deve risultare
[math]a!=0[/math]
.
Nella nostra equazione deve quindi risultare
[math]2k-1!=0[/math]
.
Troviamo i valori di
[math]k[/math]
che soddisfano le nostre condizioni:
[math]2k-1!=0 k!=1/2[/math]
.
b)Deve risultare
[math]\Delta>=0[/math]
.
[math]\Delta=b^2-4ac=(2k+1)^2-(4 \cdot (2k-1) \cdot (k+1))=4k^2+1+4k-4(2k^2+2k-k-1)=4k^2+1+4k-8k^2-4k+4=-4k^2+5[/math]
Quindi
[math]\Delta>=0 -4k^2+5>=0 -4k^2>=-5 4k^2 -(\sqrt5)/2.
c)Deve risultare
[math]x_1+x_2=1[/math]
ovvero
[math]-B/A=1[/math]
.
Nel nostro caso
[math]B=-(2k+1) ^^ A=2k-1[/math]
.
Pertanto dobbiamo trovare i valori di
[math]k[/math]
, per cui sia verificata l'equazione
[math]-B/A=(2k+1)/(2k-1)=1[/math]
Risolviamo l'equazione
[math](2k+1)/(2k-1)=1[/math]
;
[math](2k+1)/(2k-1)-1=0[/math]
;
il m.c.m. è
[math]2k-1[/math]
[math](2k+1-2k+1)/(2k-1)=0[/math]
;
[math]2/(2k-1)=0[/math]
.
Non esistono quindi valori di
[math]k[/math]
per cui
[math]x_1+x_2=1[/math]
.
d)Deve risultare
[math]x_1x_2=1[/math]
, ovvero
[math]C/A=1[/math]
Nel nostro caso
[math]C=(k+1) ^^ A=2k-1[/math]
.
Pertanto dobbiamo trovare i valori di
[math]k[/math]
, per cui sia verificata l'equazione
[math]C/A=(k+1)/(2k-1)=1[/math]
Risolviamo l'equazione
[math](k+1)/(2k-1)=1[/math]
;
[math](k+1)/(2k-1)-1=0[/math]
;
il m.c.m. è
[math]2k-1[/math]
[math](k+1-2k+1)/(2k-1)=0[/math]
;
[math]2-k/(2k-1)=0[/math]
.
L'equazione sarà verificata se e solo se
[math]2-k=0[/math]
, cioè solo se
[math]k=2[/math]
.