Quesito 7. Si determini al variare di il numero di soluzioni reali dell’equazione
Svolgimento. Indichiamo con il polinomio in questione. Il tutto si riduce a determinare quanti sono gli zeri della funzione . Poichè
la funzione ammette sempre almeno uno zero. Essendo
la funzione cresce su e decresce su . Ammette un massimo in , e un minimo in . poichè per ogni reale, il massimo è più in alto del minimo. Ne segue che, ogni volta che il massimo si trova sotto l’asse o il minimo si trova sopra esso, la funzione ammette un solo zero. Quando uno dei due estremi invece si trova sull’asse la funzione ammette tre radici di cui una doppia. Infine, essa ammette tre radici diverse negli altri casi. Riassumendo abbiamo
- 1 soluzione: per con radice nell’intervallo , e per con radice nell’intervallo ;
- 3 soluzioni (una doppia): per con radici e l’altra nell’intervallo , e per con radici e l’altra nell’intervallo ;
- 3 soluzioni distinte: per con radici negli intervalli , e .