Задание 60 из 67Тригонометрические уравнения
Линия №14 · Повышенный уровень

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

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ · FIPI ID: 8A88E1

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Решение задания ФИПИ 8A88E1 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 формулу для синуса суммы, преобразуем данное уравнение:

   2   √ - (       π-     π-    )
2sin x+   2⋅ sinx ⋅cos4 + sin 4 ⋅cosx = cosx
        √ - (     √-   √-     )
 2sin2x+   2⋅ sin x⋅-2-+ -2-⋅cosx  = cosx
                   2    2
           2
        2sin x +sinx+ cosx= cosx
            2sin2x + sinx =0

           sinx ⋅(2sin x+ 1)= 0
                  ⌊x= πk, k ∈ ℤ
 ⌊                |
 |sinx= 0         ||x= − π+ 2πk, k ∈ ℤ
 ⌈sinx= − 1   ⇔   ||⌈     6
          2        x= − 5π+ 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).

  π5π-
−−−−−22ππ2π6

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

Ответ:

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

б)           5π
−2π; −π; −-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