Тема 13. Решение уравнений

13.07 Тригонометрические: на формулы сокращенного умножения

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела решение уравнений
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#86032

а) Решите уравнение        (√ -   )
sinx-+---3+-2√-cosx= 0.
   2cos2x−  3

б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку [      ]
 − 3π; π .
   4  2

Показать ответ и решение

а) Уравнение равносильно системе

                             (
{      √ -                   |{sinx+ 2cosx= −√3 cosx
 sinx + ( 3√+-2)cosx = 0    ⇔           √ -
 2cos2x⁄=   3                 |(cos2x⁄= --3
                                      2

Рассмотрим первое уравнение системы. Заметим, что cos⁄= 0,  так как в противном случае мы получим, что синус также равен нулю, а это противоречит основному тригонометрическому тождеству.

Тогда оно имеет вид a = −b,  где b⁄= 0.  Следовательно, оно равносильно системе из уравнения a2 =b2  и неравенства a
b < 0.  Следовательно, наше уравнение равносильно

(|| (sinx+ 2cosx)2 = (− √3cosx)2
||||
{ sinx√-+-2cosx-< 0
|||     3cosx√-
|||( cos2x ⁄= -3-
(         2
|| sin2x+ 4sinxcosx+ 4cos2x = 3cos2x
{ tg x+ 2< 0
||(        √3-
  cos2x ⁄=  2
(| 4sinx cosx +1 = 0
|{ tg x< −2
||        √3
( cos2x ⁄= -2-
(|         1
|||{ sin2x =− 2
  tg x< −2
||||        √3
( cos2x ⁄= -2-

Рассмотрим следующую систему, где α= 2x:

(                  (| ⌊     π-
||{ sinα = − 1        |||{ |α= − 6 +2πn,n ∈ℤ
        √2-    ⇔     ⌈α= − 5π +2πn,n ∈ℤ
||( cosα⁄= --3        ||||      π6
         2         ( α⁄= ± 6 + 2πn,n ∈ℤ

Решим ее на тригонометрическом круге:

 ππ5π
−−6 +66 2+π2+nπ2nπn

Следовательно, получаем

2x= α = − 5π + 2πn,n ∈ ℤ ⇔   x= − 5π+ πn,n ∈ℤ
          6                      12

Осталось решить систему

(
|{ x= − 5π+ πn,n∈ ℤ
       12
|( tg x< −2

Заметим, что        (        )
tg x= tg − 5π+ πn  = − tg 5π-.
          12            12  Нужно доказать, что tg 51π2 > 2.  Заметим, что

5π   π-  π-
 12 = 4 + 6

Следовательно,

        (      )     π     π     1+ √1    √-       √-    2     √-
tg 5π =tg  π+ π- = -tg4-+π-tg-6π = -----31-= √3-+1-= (-3-+1)-= 2+  3> 2
  12      4  6    1− tg4 ⋅tg 6   1− 1⋅√3    3 − 1    3− 1

Следовательно, решением уравнения является      5π
x = −12 +πn,n ∈ ℤ.

б) Отберем корни с помощью неравенства:

  3π    5π       π         4      11                      5π
− 4- ≤− 12 +πn ≤ 2-  ⇔   −12 ≤n ≤ 12  ⇒   n = 0  ⇒   x= − 12
Ответ:

а) − 5π+ πn,n ∈ℤ
  12

 

б) − 5π
   12

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получены верные ответы в обоих пунктах

2

Обоснованно получен верный ответ в пункте а)

1

ИЛИ

получены неверные ответы из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения обоих пунктов: пункта а) и пункта б)

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!