Задача к ЕГЭ на тему «Тригонометрические: сведение к квадратному или кубическому уравнению» №7

a) Решите уравнение

cos(2x ) + 3 √2-sin x = 3

б) Найдите все его корни, принадлежащие промежутку (π;2π)  .

ОДЗ: x  – произвольное. Решим на ОДЗ:

а) Воспользуемся формулой косинуса двойного угла и перенесём всё влево:

        2      √--                             2      √ -- 1 − 2sin x + 3  2 sin x − 3 = 0      ⇔      2sin x −  3  2sinx + 2 = 0.

Полученное уравнение представляет собой квадратное уравнение относительно sin x  .

Сделаем замену sinx = t  , тогда уравнение примет вид

  2    √ -- 2t  − 3  2t + 2 = 0.
Его дискриминант D  = 18 − 16 = 2  , тогда        √ --  √ --       3  2 ±   2 t1,2 = ----4-----  , откуда      √ -- t1 =   2  ,      √--       2 t2 =  2---  , следовательно,
       √ -- sin x =   2  или         √ --           2 sinx =  ----          2  .

Так как sinx ≤  1  , то        √ -- sin x =   2  быть не может, следовательно,         √ -- sin x = --2-          2  .

 

Уравнение sin x = a  имеет решения x = arcsina + 2 πk  , x = π − arcsina + 2πk  , где k ∈ ℤ  , следовательно   уравнение         √ -- sinx =  --2-          2  имеет решения x = π-+ 2 πk     4  , x =  3π-+ 2πk      4  , где k ∈ ℤ  .

 

б)

     π-                        3π-          7π-            3-       7- π <  4 + 2πk <  2π     ⇔        4 <  2πk <  4      ⇔       8 < k <  8,
но k ∈ ℤ  , следовательно, среди этих решений нет принадлежащих промежутку (π;2π )  .

π <  3π-+ 2πk  < 2π     ⇔       π-<  2πk <  5π-    ⇔       1-< k <  5,      4                          4           4              8        8
но k ∈ ℤ  , следовательно, среди этих решений нет принадлежащих промежутку (π; 2π)  .

Оцените статью
Я решу все!