Задача к ЕГЭ на тему «Тригонометрические/показательные/логарифмические: смешанного типа» №18

а) Решите уравнение         (√-     )  √ -    (      ) 3sinx⋅log2  2 ⋅cosx  =  3⋅log4 2cos2x .

б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие промежутку [    ] 0; 3π .    2

а) ОДЗ данного уравнения: cosx >0.  » class=»math» src=»/images/math/answer/answer-2312-1.svg» width=»auto»> Решим на ОДЗ. </p>
<p class= По формуле

log (2cos2x)= log ||√2-⋅cosx||,    4            2|       |

но так как по ОДЗ cosx> 0,  » class=»math» src=»/images/math/answer/answer-2312-3.svg» width=»auto»> то </p>
<div class=     (   2 )      (√-     ) log42 cos x = log2  2⋅cosx

Следовательно, уравнение принимает вид:

         (       )         (        ) 3sinx ⋅log2 √2 ⋅cosx  − √3 ⋅log2 √2-⋅cosx = 0           (√-     ) (      √ -)       log2  2 ⋅cosx  ⋅3sinx −  3 = 0

Произведение двух множителей равно нулю тогда и только тогда, когда один из них равен нулю, а второй при этом не теряет смысла. Следовательно есть два случая:

1.
    (√-     ) log2   2⋅cosx = 0    √2⋅cosx= 20    √-     2 ⋅cosx = 1         √2-   cosx= -2-> 0      π- x= ± 4 + 2πk, k ∈ℤ » class=»math-display» src=»/images/math/answer/answer-2312-6.svg» width=»auto»></div>
</dd>
<dt class= 2.
         √ -    3sinx −  3= 0       sinx   12      3   = 3       sinx = 1 ⌊           2  x = π-+2πk, k ∈ ℤ |⌈    65π  x = -6 +2πk, k ∈ℤ

Но заметим, что корень x = 5π+ 2πk     6  не подходит по ОДЗ, так как эти углы находятся во второй четверти, а там cosx< 0.

Следовательно, решением уравнения являются

⌊     π |x = ±4-+ 2πk, k ∈ ℤ ⌈    π  x = 6 + 2πk, k ∈ℤ

б) Отберем корни с помощью неравенств.

  • Рассмотрим серию решений x= π-+ 2πk, k ∈ ℤ :     4

    0≤ π-+ 2πk ≤ 3π    4         2  − π-≤ 2πk ≤ 5π   4         4   − 1 ≤k ≤ 5     8      8      k =0         π      x= 4-
  • Рассмотрим серию решений      π x= − 4-+2πk, k ∈ℤ :

    0 ≤− π-+2πk ≤ 3π      4        2    π≤ 2πk ≤ 7π    4        4     1 ≤ k ≤ 7     8      8       k ∈ ∅       x∈ ∅
  • Рассмотрим серию решений    π x= -6 + 2πk, k ∈ ℤ :

       π        3π 0≤ 6-+ 2πk ≤-2   − π-≤ 2πk ≤ 4π   6         3   − 1-≤ k ≤ 2     12      3      k =0         π      x= 6-
Оцените статью
Я решу все!