Задание 58 из 67Уравнения смешанного типа
Линия №14 · Повышенный уровень

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

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ · FIPI ID: 0C47ED

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Решение задания ФИПИ 0C47ED оформлено в формате второй части ЕГЭ: сначала получаем все корни, затем отдельно и без десятичных приближений отбираем корни на заданном отрезке.

Ключевая идея: Сделать допустимую замену, решить получившееся алгебраическое уравнение, вернуться к тригонометрической переменной и выполнить точный отбор корней..
Пошаговый разбор

Понятное решение

Подробные вычисления, пояснения и ответ
Пример решения №1

Решение

а) Сделаем замену t= 9cosx.  Тогда уравнение примет вид:

9 ⋅t2− 28⋅t+ 3= 0

Решим полученное квадратное уравнение относительно t:

     D = 282 − 4 ⋅9⋅3= 676
       √ ---
t= 28±---676-= 28±-26= 14-±13
      2⋅9  ⌊   2 ⋅9       9
            t = 1
           ⌈ 1  9
            t2 = 3

Вернемся к x  :

⌊
 9cosx = 1
⌈ cosx   9
⌊9    = 3
 cosx= − 1
⌈       1
 cosx=  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 [     ]
 5π;4π ,
  2  концы этой дуги и лежащие на ней точки серий решений из пункта а).

51π1π
324ππ3

Следовательно, на отрезке [ 5π   ]
  2-;4π лежат точки 3π;  11π
-3- .

Ответ:

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

б) 3π; 11π-
     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