Задание 10 из 67Тригонометрические уравнения
Линия №14 · Повышенный уровень

а) Решите уравнение б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ · FIPI ID: 0448F1

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Решение задания ФИПИ 0448F1 оформлено в формате второй части ЕГЭ: сначала получаем все корни, затем отдельно и без десятичных приближений отбираем корни на заданном отрезке.

Ключевая идея: Привести выражение к произведению простых тригонометрических множителей, выписать общие серии корней и только после этого выполнить отбор на отрезке..
Пошаговый разбор

Понятное решение

Подробные вычисления, пояснения и ответ
Пример решения №1

Решение

а) Используя четность косинуса и формулу косинуса двойного угла, получим:

  cos(− x)= cosx
           2
cos2x= 2cos x− 1

Тогда уравнение примет вид:

        2
    2cos x− 1+ cosx= 0
 2cos2x + 2cosx − cosx − 1 = 0
2cosx(cosx+ 1)− 1(cosx+ 1)= 0
   (2cosx − 1)(cosx + 1)= 0
    ⌊
    ⌈cosx= − 1
     cosx=  1
    ⌊       2
     x = π+ 2πk, k ∈ ℤ
    |⌈     π-
     x = ±3 + 2πk, k ∈ ℤ

б) Отберем корни на тригонометрической окружности. Для этого отметим на ней дугу, соответствующую отрезку [        ]
 − 7π;−2π ,
   2  концы этой дуги и лежащие на ней точки серий решений из пункта а).

−− 7−3π−π2π7π-
  2 3

Следовательно, на отрезке [  7π    ]
 − 2-;−2π лежат точки − 3π;    7π
− 3-.

Ответ:

а) π + 2πk; ± π+ 2πk, k ∈ ℤ
          3

б) −3π; − 7π
       3

Теория

Что нужно знать

Правила и свойства для этого типа задач
  • Формулы приведения и основные тригонометрические тождества
  • Решение простейших тригонометрических уравнений
  • Отбор корней на отрезке без округления границ
Открыть теорию по математике →
Самопроверка

Типичные ошибки

На что обратить внимание перед ответом
  • Потерять корни при делении на sin x или cos x вместо разложения на множители.
  • Не учесть область допустимых значений логарифма, корня или знаменателя.
  • Сразу подбирать корни на отрезке, не записав полное решение пункта а).
Алгоритм

Как проверить себя

Короткий контрольный список перед ответом
  1. 1Преобразования равносильны и все ограничения записаны?
  2. 2В пункте а) перечислены все серии корней с k ∈ Z?
  3. 3Каждая серия проверена по обеим границам отрезка из пункта б)?
Тренировка

Похожие задания

Ещё задачи линии №14
Навигация

Продолжить подготовку

Банк задач, конструктор и пробный ЕГЭ