Задание 48 из 67Тригонометрические уравнения
Линия №14 · Повышенный уровень

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

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ · FIPI ID: 74C1A9

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Решение задания ФИПИ 74C1A9 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) Заметим, что первые 2 слагаемых имеют общий множитель cos2x.  Тогда после вынесения получим:

cos2x(2cosx+ √3-)+ 2cosx+ √3 =0.

Значит, уравнение примет вид

(   2    ) (       √-)
 cos x+ 1 ⋅ 2cosx+  3  = 0.

Получаем

⌊                   ⌊
 cos2x+ 1= 0        | cos2x =− 1
⌈       √ -     ⇔   ⌈        √3-
 2cosx+   3= 0        cosx = −-2-

Поймем, что у первого уравнения нет решений, т.к.   2
cosx ≥ 0.  Тогда получим

                ⌊
        √-        x= 5π + 2πk, k ∈ ℤ
cosx= − -3- ⇔   |⌈     6
        2         x= 7π + 2πk, k ∈ ℤ
                      6

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

−−−− π7π5π2π
  266

Следовательно, на отрезке [      π]
 − 2π;− 2 лежат точки   7π
−  6 ;    5π
− 6 .

Ответ:

а) 5π+ 2πk; 7π + 2πk, k ∈ ℤ
6        6

б) − 7π; − 5π
  6    6

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