Задание 54 из 67Тригонометрические уравнения
Линия №14 · Повышенный уровень

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

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ · FIPI ID: 34CAC3

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Решение задания ФИПИ 34CAC3 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 основное тригонометрическое тождество и четность косинуса, преобразуем данное уравнение:

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

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

−−−−349ππ1π0π-
  23

Следовательно, на отрезке [        ]
   9π
 − 2 ;−3π лежат точки −4π;    10π
−  3 .

Ответ:

а) 2πk; ±2π + 2πk, k ∈ ℤ
       3

б) −4π; − 10π
       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