16В. При каких значениях параметра a множество решений уравнения \(\left( {{a^3}-a} \right)\,x = 2{a^{12}}-3a\)  и неравенства  \(\left( {{a^2}-a} \right)\,x < 3-3a\)  совпадают?

Ответ

ОТВЕТ: \(0;\,\,\,\,1.\)

Решение

\(\left( {{a^3}-a} \right)\,x = 2{a^{12}}-3a\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;a\left( {a-1} \right)\left( {a + 1} \right)\,x = a\left( {2{a^{11}}-3} \right).\)

\(\left( {{a^2}-a} \right)\,x < 3-3a\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;a\left( {a-1} \right)\,x < -3\left( {a-1} \right).\)

Если  \(a = 0,\)  то уравнение примет вид  \(0 \cdot x = 0,\)  то есть решением является  \(x \in R,\)  а неравенство  \(0 \cdot x < 3\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;x \in R,\)  значит множество решений совпадают.

Если  \(a = 1,\)  то уравнение примет вид  \(0 \cdot x = -1,\)  то есть оно не имеет решений, а неравенство  \(0 \cdot x < 0,\)  то есть оно также не имеет решений, значит множество решений совпадают.

Если  \(a = -1,\)  то уравнение примет вид  \(0 \cdot x = 5,\)  то есть оно не имеет решений, а решением неравенства является  \(2 \cdot x < 6\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;x < 3,\)  значит множество решений не совпадают.

Если  \(a \ne 0,\;\;\;\;a \ne 1,\;\;\;\;a \ne -1,\)  то решением уравнения является корень  \(x = \frac{{2{a^{11}}-3}}{{\left( {a-1} \right)\left( {a + 1} \right)}},\)  а решением неравенства интервал, значит множество решений не совпадают.

Таким образом, множество решений уравнения и неравенства совпадают при  \(a = 0,\;\;\;\;a = 1.\)

Ответ:  \(0;\,\,\,\,1.\)