Тема . Росатом - задания по годам

Росатом 2024

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#136471

Найти все пары чисел (x;y)  в прямоугольнике 0≤ x≤ 2π,  0 ≤y ≤1,  для которых

  4        4           2    2
(cosx +1)(cos(xy)+1)= 4cosxcos(xy)

Источники: Росатом - 2024, 10.2 (см. olymp.mephi.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Мы видим, что косинусы находятся в четной степени, 1 — положительное число, можно ли разложить одночлены более информативно?

Подсказка 2

Заменим для удобства косинусы на новые переменные и раскроем скобки. Попробуем найти полные квадраты.

Подсказка 3

Действительно, получили сумму квадратов, равную нулю. Когда это возможно?

Подсказка 4

Только в случае равенства нулю каждого из квадратов. Делаем обратную замену и не забываем про ограничения на x и y из условия!

Показать ответ и решение

Пусть u =cosx,  v = cosxy,  тогда исходное уравнение примет вид

 4     4       2 2
(u + 1)(v + 1)= 4u v

 4 4  4   4      2 2
u v + u +v + 1− 4u v = 0

(u2v2 − 1)2+(u2− v2)2 = 0

Сумма двух неотрицательных слагаемых равна нулю тогда и только тогда, когда они оба равны нулю. Следовательно,

{
  u2v2 =1
  u2 = v2

|u|= |v|= 1

Возвращаясь к исходным переменным, получим

{
  |cosx|= 1
  |cosxy|=1

{
  x= πm,  m ∈ℤ
  xy = πk, k∈ ℤ

Поскольку по условию 0≤ x≤ 2π,  0≤ y ≤ 1,  то m = 0,1,2,  таким образом, возможны следующие случаи:

1) x= 0,  y ∈[0;1]

2) x= π,  y = {0;1}

3) x= 2π,  y ∈{0;0.5;1}

Ответ:

 (0,t),  t∈[0;1];  (π;0),  (π;1),  (2π,0),  (2π;0,5),  (2π;1)

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!