28В. При каких значениях параметра a система уравнений  \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{\sin x-4 = 3a-{2^{1 + {y^2}}},}\\{{2^{2 + {y^2}}}-3 = a + 3\sin x}\end{array}} \right.\)  имеет решение?

Ответ

ОТВЕТ:  \(\left[ {-0,5;\,0} \right].\)

Решение

Пусть  \({2^{1 + {y^2}}} = t,\)  где  \(t \ge 2\)  и  \(\sin x = z,\)  где  \(z \in \left[ {-1;1} \right].\)  Тогда исходная система уравнений примет вид:

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{z-4 = 3a-t,\;}\\{2t-3 = a + 3z}\end{array}} \right.\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{z = 3a-t + 4,\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\,}\\{2t-3 = a + 9a-3t + 12}\end{array}} \right.\;\;\;\; \Leftrightarrow \)

\( \Leftrightarrow \;\;\;\;\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{z = 3a-t + 4,}\\{5t = 10a + 15\;}\end{array}} \right.\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{z = 3a-2a-3 + 4,}\\{t = 2a + 3\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\,\,\;}\end{array}} \right.\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{z = a + 1,\;\;}\\{t = 2a + 3.}\end{array}} \right.\)

Так как  \(t \ge 2,\;\;\;\;z \in \left[ {-1;1} \right],\)  то:

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{-1 \le a + 1 \le 1,}\\{2a + 3 \ge 2\;\;\;\;\,}\end{array}} \right.\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{-2 \le a \le 0,}\\{a \ge -0,5\;\;\,\,}\end{array}} \right.\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;a \in \left[ {-0,5;0} \right].\)

Ответ:  \(\left[ {-0,5;\,0} \right].\)