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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#37838

Решите уравнение

 √-      √-
2 3sin5x−  3sin x= cos24xcosx +2cos5x− 6
Подсказки к задаче

Подсказка 1!

1) У нас есть странное уравнение, в правой части которого есть корни из 3. Кажется, что это отделенно похоже на умноженный на что-то синус или косинус известного нам угла. ДАвайте попробуем вынести 4 из первых двух слагаемых, и получить синус суммы. Что теперь можно сказать про оценку?

Подсказка 2!

2) Давайте оценим первое новое слагаемое через 4, тогда остаток должен быть больше или равен 2. Посмотрим на него. Хм, если вынести 2, тоже очень похоже на косинус суммы! только cos(24x) немного мешает...

Подсказка 3!

3) Верно, давайте оценим его, для этого пусть он не равен -+1, как тогда в таком случае оценить выражение, чтобы получить из него синус суммы или разности?

Подсказка 4!

4) Ага, случаи равенства -+ 1 нужно аккуратно разобрать отдельно!

Показать ответ и решение

Первое решение.

Уравнение эквивалетно:

√ -             √-
2 3sin5x− 2cos5x−  3sin x− cos24xcosx =6.

Соответственно должно выполняться     √ -             √-
6= |2  3sin5x− 2cos5x−  3sin x− cos24x cosx|.

Но по неравенству треугольника   √-             √ -                 √ -                √-
|2 3sin5x− 2cos5x −  3sinx− cos24xcosx|≤ |2  3sin5x− 2cos5x|+|−  3sinx − cos24x cosx|,

а по неравенству Коши-Буняковского  √-              ∘ ----------2------2---
|2 3sin 5x − 2cos5x|≤  (4 ⋅3+ 4)⋅(sin 5x+ cos5x)= 4  и    √-                ∘ ---2----------2-----2--
|−  3sinx − cos24xcosx|≤ (cos 24x +3)⋅(sin x+ cos x)≤2.

Оба слагаемых не больше 6  , соответственно получаем оценку на модуль, который должен быть равен 6  . Итак, во всех неравенствах выше должно достигаться равенство. Приходим к итоговой системе из первого решения.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Второе решение.

Перепишем равенство в виде

    (  √ -            )   (            √ -   )
6 =4  −--3sin5x+ 1cos5x + 2 1 cos24xcosx +--3sinx
        2       2          2            2

       (      )   (             √-   )
6 =4sin  5x+ 56π + 2 12 cos24xcosx + 23sinx

Очевидно, что первое слагаемое не больше 4  . Тогда второе не меньше 2  . Пусть cos24x⁄= ±1  . Разберём 0≤ cos24x< 1  . Если cosx> 0  , то

 ( 1           √3    )   ( 1      √3    )     (   π )
2  2cos24xcosx+ -2-sinx  <2  2cosx+ 2-sin x = 2sin x +-6

То есть равенство 2  не достигается. Если cosx≤ 0  , то

 (             √-    )   ( √-    )
2  1cos24xcosx+ -3-sinx  ≤2  -3sinx = √3sinx< 2
   2            2          2

Аналогично разбирается cos24x< 0  . То есть cos24x =±1  . Рассмотрим cos24x =1  , получим

(   (    5π)           (      π- 2πn
|{ sin(5x+π6)  = 1        |{ x= −π 15 + 5
|( sin x+ 6 = 1     ⇐⇒   |( x= 3πm+2πk
  cos24x= 1               x= -12-

Легко видеть, что останется только    π
x= 3 +2πk  , далее cos24x= −1  , здесь

( sin(5x+ 5π)= 1        ( x= − π-+ 2πn
|{   (   π6)        ⇐⇒   |{    2π15   5
|( sin x− 6 = 1          |( x= -3π +2ππmk
  cos24x= −1              x= 24 + 12

Здесь у второго и третьего уравнения нет общих корней, потому решений нет.

Ответ:

 π + 2πk, k∈ℤ
 3

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!