Задание 17 из 67Тригонометрические уравнения
Линия №14 · Повышенный уровень

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

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ · FIPI ID: 3BB500

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Решение задания ФИПИ 3BB500 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) Воспользуемся формулой приведения:

   (π-  )
sin  2 − x = cosx.

Также воспользуемся формулой синуса двойного угла:

sin2x =2 sinx ⋅cosx.

Тогда наше уравнение примет вид:

2cos2 x+ 2sinx ⋅cosx = 0
 cosx(cosx+ sinx)= 0
   ⌊
   ⌈cosx= 0
    cosx+ sin x= 0

Заметим, что второе выражение не обращается в ноль при cosx= 0  , а значит на него можно разделить:

⌊
 cosx = 0
⌈
 tg x= −1
⌊x= π-+ πk, k ∈ ℤ
⌈   2 π-
 x= − 4 + πk, k ∈ℤ

б) Отберем корни на тригонометрической окружности. Для этого отметим на ней дугу, соответствующую отрезку [   9π]
 3π;2- ,  концы этой дуги и лежащие на ней точки серий решений из пункта а).

3719ππ5ππ
 242

Следовательно, на отрезке [   9π]
 3π;2 лежат точки 7π
 2 ;  15π
 4  ;  9π-
2 .

Ответ:

а) π+ πk; − π-+ πk, k ∈ ℤ
2       4

б) 7π; 15π; 9π
 2   4   2

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