Задание 47 из 67Тригонометрические уравнения
Линия №14 · Повышенный уровень

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

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ · FIPI ID: 0AD550

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Решение задания ФИПИ 0AD550 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:

  ( 3π   )
cos  2-+ x  = sinx.

Также воспользуемся формулами косинуса двойного угла:

cos2x =1 − 2 sin2x

Тогда наше уравнение примет вид:

1− 2sin2x − √2-sinx − 1= 0
      2   √ -
   2sin(x +  2sinx)= 0
  sin x 2sinx + √2  =0
  ⌊
  |sinx = 0
  ⌈       √2
   sinx = −-2-
  ⌊x= πk, k ∈ℤ
  |     π
  ||⌈x= − 4-+2πk, k ∈ℤ
   x= − 3π+ 2πk, k ∈ℤ
        4

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

 37ππ
332π2ππ4

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

Ответ:

а) πk; − π-+ 2πk; − 3π+ 2πk, k ∈ℤ
      4        4

б) 7π
-4 ; 2π; 3π.

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