9В.  При каких значениях параметра а уравнение  \(\left( {{2^{\sin x}}-1} \right){a^2}-\left( {3 \cdot {2^{\sin x}}-1} \right)a + {2^{\sin x + 1}} = 0\)  имеет хотя бы один корень?

Ответ

ОТВЕТ:  \(\left( {-\infty ;-2} \right] \cup \left\{ 1 \right\} \cup \left[ {4;\infty } \right).\)

Решение

Пусть  \({2^{\sin x}} = t.\)  Так как  \(-1 \le \sin x \le 1,\) то \(t \in \left[ {\frac{1}{2};2} \right].\) Тогда исходное уравнение примет вид:

\(\left( {t-1} \right){a^2}-\left( {3t-1} \right)a + 2t = 0\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;{a^2}t-{a^2}-3at + a + 2t = 0\;\;\;\; \Leftrightarrow \)

\( \Leftrightarrow \;\;\;\;\left( {{a^2}-3a + 2} \right)t = {a^2}-a\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\left( {a-1} \right)\left( {a-2} \right)t = a\left( {a-1} \right).\)

Если  \(a = 1,\)  то  \(0 \cdot t = 0\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;t \in R.\)

Если  \(a = 2,\)  то  \(0 \cdot t = 2\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\emptyset .\)

Если  \(a \ne 1,\;\;\;\;a \ne 2,\)  то  \(t = \frac{a}{{a-2}}.\)

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

\(\frac{1}{2} \le \frac{a}{{a-2}} \le 2\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{\frac{a}{{a-2}} \le 2,}\\{\frac{a}{{a-2}} \ge \frac{1}{2}}\end{array}} \right.\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{\frac{{a-4}}{{a-2}} \ge 0,}\\{\frac{{a + 2}}{{a-2}} \ge 0\,}\end{array}} \right.\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{a \in \left( {-\infty ;2} \right) \cup \left[ {4;\infty } \right),\;\,}\\{a \in \left( {-\infty ;-2} \right] \cup \left( {2;\infty } \right).}\end{array}} \right.\)

Найдём общее решение полученной системы:

Следовательно,  \(a \in \left( {-\infty ;-2} \right] \cup \left[ {4;\infty } \right).\)

Таким образом, при  \(a \in \left( {-\infty ;-2} \right] \cup \left\{ 1 \right\} \cup \left[ {4;\infty } \right)\)  уравнение имеет хотя бы один корень.

Ответ:  \(\left( {-\infty ;-2} \right] \cup \left\{ 1 \right\} \cup \left[ {4;\infty } \right).\)