Найдите значение параметра \(\displaystyle k \small,\) при котором уравнение
\(\displaystyle kx+5=3x+2k\)
имеет бесконечно много корней.
Если таких значений \(\displaystyle k\) нет, оставьте поле ввода пустым.
\(\displaystyle \color{black}1\small.\) В исходном уравнении
\(\displaystyle kx+5=3x+2k\)
перенесём все члены, содержащие \(\displaystyle x\small,\) в левую часть, а остальные – в правую, получим
\(\displaystyle kx-3x=2k-5\small.\)
\(\displaystyle \color{black}2\small.\) Вынесем общий множитель \(\displaystyle x\small\) за скобки.
Получили уравнение
\(\displaystyle \color{blue}{(k-3)}x=\color{red}{2k-5}\small.\)
\(\displaystyle \color{blue}ax=\color{red}b\small,\)
где \(\displaystyle \color{blue}a=\color{blue}{k-3}\small,\) а \(\displaystyle \color{red}b=\color{red}{2k-5}\small.\)
\(\displaystyle \color{black}3\small.\) Проанализируем условия для количества корней линейного уравнения.
линейное уравнение \(\displaystyle \color{blue}ax=\color{red}b\small\) имеет бесконечно много корней тогда и только тогда, когда одновременно выполняются условия
\(\displaystyle \color{blue}a=\color{blue}0\) и \(\displaystyle \color{red}b=\color{red}0\small.\)
В этом случае уравнение принимает вид
\(\displaystyle \color{blue}0\cdot x=\color{red}0\small,\)
что верно при любом \(\displaystyle x\small,\) то есть корнем уравнения служит любое число.
\(\displaystyle \color{black}4\small.\) Найдём значение \(\displaystyle k\small,\) при котором выполняются оба условия.
Сначала приравняем выражение при \(\displaystyle x\small\) в уравнении \(\displaystyle \color{blue}{(k-3)}x=2k-5\small\) к нулю, то есть
\(\displaystyle \color{blue}{k-3}=0 \small,\)
откуда \(\displaystyle k=3 \small.\)
Значит, при \(\displaystyle k=3 \small\) выполняется условие \(\displaystyle \color{blue}a=\color{blue}0\small.\)
Теперь подставим вместо \(\displaystyle k\small\) значение \(\displaystyle \color{green}{3} \small\) в правую часть уравнения \(\displaystyle (k-3)x=\color{red}{2k-5}\small{:}\)
\(\displaystyle \color{red}{2k-5}=2\cdot \color{green}{3}-5=6-5=1=\not0\small.\)
Условие \(\displaystyle \color{red}b=\color{red}0\small\) не выполняется.
Проверим, может ли быть \(\displaystyle b=0\) при каком-либо другом \(\displaystyle k\small.\)
\(\displaystyle \color{red}{2k-5}=0\small,\)
\(\displaystyle 2k=5\small,\)
\(\displaystyle k=2{,}5\small.\)
При \(\displaystyle k=2{,}5\) имеем \(\displaystyle a=2{,}5-3=-0{,}5=\not0\small.\)
Следовательно, нет такого значения \(\displaystyle k\small,\) при котором одновременно \(\displaystyle a=0\) и \(\displaystyle b=0\small.\)
Ответ: таких значений \(\displaystyle k\) не существует.
