Тригонометрия на ОММО
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Найдите все значения, которые может принимать выражение
при условии .
Источники:
Подсказка 1
x² + y² = 1. Если бы мы рисовали график этой фигуры, мы получили бы окружность радиуса 1, единичную окружность (тригонометрия!) - чистый намек на то, что (x; y) (точка на окружности) - это синус и косинус какого-то угла, например, угла t. То есть x = sin(t), y = cos(t). Теперь нам важно рассмотреть, что произошло с выражением из условия.
Подсказка 2
Рассмотрим 4 вида углов, в зависимости от того, в какой координатной четверти находится t, начнем с первой. Тогда arcsin(sin(t)) = t, arccos(cos(t)) = t. Легко и просто определяем, в каких пределах это выражение лежит. Поработаем со второй координатной четвертью: с arccos(cos(t)) ничего не меняется, а вот arcsin(sin(t)) так просто не получится - ведь итоговое выражение должно лежать в пределах значений арксинуса, а это значит, что мы должны подогнать угол в синусе так, чтобы он был от -π/2 до π/2 (помним, что sin(α) = sin(π-α)).
Подсказка 3
Продолжаем в том же духе, менять что-то вскоре придется и в арккосинусе: так, для 3 и 4 координатных четвертей угол будет от π до 2π, а нам нужно получить арккосинус, то есть от 0 до π. Значит, нужно будет заменить аргумент в арккосинусе на 2π - х (вспоминаем здесь свойства косинуса, а также то, что его период равен 2π).
Подсказка 4
Таким образом, для каждого угла у нас получилось возможные значения выражения из условия - остается только сделать объединение этих отрезков, что и будет нашим ответом.
Первое решение. Заметим, что тогда и только тогда, когда существует некоторое
такое, что
.
Тогда выражение из условия приобретает вид
Разберём несколько случаев:
- тогда
, a
следовательно, при
выражение (*) принимает все значения из промежутка
;
- : тогда
, a
следовательно, при
выражение (*) принимает все значения из промежутка
;
- : тогда
, a
следовательно, при
выражение (*) принимает все значения из промежутка
;
- : тогда
, a
следовательно, при
выражение
принимает все значения из промежутка
.
Суммируя всё вышесказанное, получаем, что выражение при
принимает все значения из промежутка
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Второе решение. Переберём случаи
.
и
. Тогда
и
.
и
. Тогда
и
.
и
. Тогда
и
.
и
. Тогда
и
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!