Тема 13. Решение уравнений

13.02 Задачи №13 из сборника И.В. Ященко

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#104326

а) Решите уравнение                  (    )
cos4 x− sin4 x= sin  x− π- .
    4      4         2

б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку [π;5π].

Источники: Сборник И.В. Ященко 2025 г. Вариант 2

Показать ответ и решение

а) По формуле разности квадратов и по формуле приведения получаем:

(  2 x    2 x) (  2 x    2 x )
 cos 4 − sin 4  ⋅ cos  4 + sin 4 = − cosx.

По основному тригонометрическому тождеству

    x      x
cos24 +sin24 = 1.

По формуле косинуса двойного угла

cos2 x − sin2 x = cos x.
    4     4      2

Тогда уравнение примет вид:

         x
      cos2 = − cosx
     x     (     x   )
  cos2 = −  2cos2 2 − 1
        x     x
   2cos2 2 + cos2 − 1 = 0
(   x   )  (    x   )
 cos2 +1  ⋅ 2cos 2 − 1 =0

Получаем

pict

б) Отберем корни в каждой серии с помощью неравенств.

Серия x = 2π+ 4πk,  k ∈Z :

π ≤ 2π +4πk ≤ 5π
  1≤ 2+ 4k ≤ 5
  − 1≤ 4k ≤ 3
 −0,25 ≤k ≤ 0,75

Тогда целочисленным решением неравенства является k =0,  то есть x = 2π.

Серия     2π
x =  3 +4πk,  k ∈ Z :

   2π
π ≤-3 + 4πk ≤ 5π

 1 ≤ 2+ 4k ≤ 5
     3
 3≤ 2+ 12k ≤ 15
  1 ≤12k ≤13
   1      13
  12 ≤ k ≤ 12

Тогда целочисленным решением неравенства является k =1,  то есть x = 14π.
     3

Серия      2π
x = − 3 + 4πk,  k ∈ Z :

π ≤ − 2π+ 4πk ≤5π
     3
  1≤ − 2 + 4k ≤ 5
      3
 3≤ − 2+ 12k ≤ 15
   5 ≤12k ≤17

   -5 ≤ k ≤ 17
   12      12

Тогда целочисленным решением неравенства является k =1,  то есть x = 10π.
     3

Следовательно, на отрезке [π;5π]  лежат решения 2π;  10π
-3-;  14π
-3-.

Ответ:

а) 2π + 4πk;  ± 2π +4πk,
   3  k ∈ ℤ

 

б) 2π;  10π ;
 3  14π
 3

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!