Дано уравнение $\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot ( 2 \cos 3x \cdot \cos ( $\frac{3 \pi}{2}$ + 3x ) ) + 4} аргумента =2$
а) Решите уравнение.
б) Найдите все корни на промежутке $[ - $\frac{3 \pi}{2}$ ; $\frac{\pi}{3}$ ]$
а) Решите уравнение.
б) Найдите все корни на промежутке $[ - $\frac{3 \pi}{2}$ ; $\frac{\pi}{3}$ ]$
💡 Пошаговый разбор и решение:
а)
$\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot ( 2 \cos 3x \cdot \cos ( $\frac{3 \pi}{2}$ + 3x ) ) + 4} аргумента =2 = сильно$
$ = сильно $\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot 2 \cos 3x \cdot \sin 3x + 4}$ аргумента =2 = сильно $\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot \sin 6x + 4}$ аргумента =2 = сильно 2 \sin 4x \cdot \sin 6x + 4=4 = сильно$ $ = сильно $\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot 2 \cos 3x \cdot \sin 3x + 4}$ аргумента =2 = сильно$
$ = сильно $\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot \sin 6x + 4}$ аргумента =2 = сильно 2 \sin 4x \cdot \sin 6x + 4=4 = сильно$ $ = сильно $\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot 2 \cos 3x \cdot \sin 3x + 4}$ аргумента =2 = сильно$
$ = сильно $\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot \sin 6x + 4}$ аргумента =2 = сильно$
$ = сильно 2 \sin 4x \cdot \sin 6x + 4=4 = сильно$
$ = сильно 2 \sin 4x \cdot \sin 6x=0 = сильно \left[ \begin{array}{l} новая строка \sin 4x=0 новая строка \sin 6x=0 \end{array} \right. . = сильно \left[ \begin{array}{l} новая строка 4x= \pi n, новая строка 6x= \pi n,n принадлежит Z \end{array} \right. . = сильно \left[ \begin{array}{l} новая строка x= $\frac{\pi}{4}$ n, новая строка x= $\frac{\pi}{6}$ n,n принадлежит Z \end{array} \right.$ $ = сильно 2 \sin 4x \cdot \sin 6x=0 = сильно \left[ \begin{array}{l} новая строка \sin 4x=0 новая строка \sin 6x=0 \end{array} \right. . = сильно$
$ = сильно \left[ \begin{array}{l} новая строка 4x= \pi n, новая строка 6x= \pi n,n принадлежит Z \end{array} \right. . = сильно \left[ \begin{array}{l} новая строка x= $\frac{\pi}{4}$ n, новая строка x= $\frac{\pi}{6}$ n,n принадлежит Z \end{array} \right.$
Мы получили две серии корней: $\frac{\pi}{4} n,n принадлежит Z$ и $\frac{\pi}{6} n,n принадлежит Z$ Обратим внимание на то, что среди них имеются совпадающие корни, например, при $n = 0$ $\frac{\pi}{4} n$ и $\frac{\pi}{6} n$ обращаются в нуль, при $n = 4$ выполняется равенство $\frac{\pi}{4} n= \pi$ при $n = 6$ $\frac{\pi}{6} n= \pi$ и т. д. В принципе мы могли бы полученные серии корней оставить такими, какие они есть.
А что значит, решить уравнение? Решить уравнение — значит, найти множество его корней. (Правда, это множество может оказаться и пустым!)
При этом будем иметь в виду, что $\{ a;b;c;d \} = \{ a;b;c \} \cup \{ b;c;d \}$ Это — бесспорно! Однако наш ответ к задаче будет выглядеть более привлекательным, если мы все же пойдем несколько иным путем: постараемся выразить множество решений уравнения через непересекающиеся множества. С этой целью отметим кружочком на единичной окружности все точки, соответствующие серии корней $\frac{\pi}{4} n,n принадлежит Z$ а крестиком — точки, соответствующие серии корней $\frac{\pi}{6} n,n принадлежит Z$
Тогда нам легко удастся выделить три серии корней, которые общих элементов не имеют. Такими будут числа вида: $\frac{\pi}{4} n,n принадлежит Z$ $\frac{\pi}{6} + $\frac{\pi}{2}$ n,n принадлежит Z$ и $\frac{\pi}{3} + $\frac{\pi}{2}$ n,n принадлежит Z$
[рис.] б) Отбор искомых корней с помощью единичной окружности в данном случае будет несколько неудобным из-за большого количества корней, принадлежащих заданному отрезку. (Их всего окажется 16). Поэтому отдадим предпочтение другому способу — перебору различных целых значений n для каждой серии решений.
Найдем значение n, при котором $\frac{\pi}{4} n= - \frac{3 \pi}{2}$ Ясно, что таким значением будет −6. Аналогично найдем минимальные значения n, для которых верны неравенства:
$\frac{\pi}{6} + $\frac{\pi}{2}$ n больше или = - $\frac{3 \pi}{2}$ , $\frac{\pi}{3}$ + $\frac{\pi}{2}$ n больше или = - \frac{3 \pi}{2}$
Таким значением для обоих последних серий будет число −3.
Полученные результаты занесем в таблицу.
[рис.]
Ответ: а) $\frac{\pi}{4} n,n принадлежит Z$ $\frac{\pi}{6} + $\frac{\pi}{2}$ n,n принадлежит Z$ $\frac{\pi}{3} + $\frac{\pi}{2}$ n,n принадлежит Z$ б) $ - $\frac{3 \pi}{2}$ ; - \frac{5 \pi}{4}$ $ - $\frac{4 \pi}{3}$ ; - \frac{7 \pi}{6}$ $ - \pi$ $ - \frac{3 \pi}{4}$ $ - \frac{5 \pi}{6}$ $ - \frac{2 \pi}{3}$ $ - \frac{\pi}{2}$ $\pm \frac{\pi}{3}$ $\pm \frac{\pi}{4}$ $\pm \frac{\pi}{6}$ 0.
$\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot ( 2 \cos 3x \cdot \cos ( $\frac{3 \pi}{2}$ + 3x ) ) + 4} аргумента =2 = сильно$
$ = сильно $\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot 2 \cos 3x \cdot \sin 3x + 4}$ аргумента =2 = сильно $\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot \sin 6x + 4}$ аргумента =2 = сильно 2 \sin 4x \cdot \sin 6x + 4=4 = сильно$ $ = сильно $\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot 2 \cos 3x \cdot \sin 3x + 4}$ аргумента =2 = сильно$
$ = сильно $\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot \sin 6x + 4}$ аргумента =2 = сильно 2 \sin 4x \cdot \sin 6x + 4=4 = сильно$ $ = сильно $\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot 2 \cos 3x \cdot \sin 3x + 4}$ аргумента =2 = сильно$
$ = сильно $\sqrt{аргумента: 2 \sin 4x \cdot \sin 6x + 4}$ аргумента =2 = сильно$
$ = сильно 2 \sin 4x \cdot \sin 6x + 4=4 = сильно$
$ = сильно 2 \sin 4x \cdot \sin 6x=0 = сильно \left[ \begin{array}{l} новая строка \sin 4x=0 новая строка \sin 6x=0 \end{array} \right. . = сильно \left[ \begin{array}{l} новая строка 4x= \pi n, новая строка 6x= \pi n,n принадлежит Z \end{array} \right. . = сильно \left[ \begin{array}{l} новая строка x= $\frac{\pi}{4}$ n, новая строка x= $\frac{\pi}{6}$ n,n принадлежит Z \end{array} \right.$ $ = сильно 2 \sin 4x \cdot \sin 6x=0 = сильно \left[ \begin{array}{l} новая строка \sin 4x=0 новая строка \sin 6x=0 \end{array} \right. . = сильно$
$ = сильно \left[ \begin{array}{l} новая строка 4x= \pi n, новая строка 6x= \pi n,n принадлежит Z \end{array} \right. . = сильно \left[ \begin{array}{l} новая строка x= $\frac{\pi}{4}$ n, новая строка x= $\frac{\pi}{6}$ n,n принадлежит Z \end{array} \right.$
Мы получили две серии корней: $\frac{\pi}{4} n,n принадлежит Z$ и $\frac{\pi}{6} n,n принадлежит Z$ Обратим внимание на то, что среди них имеются совпадающие корни, например, при $n = 0$ $\frac{\pi}{4} n$ и $\frac{\pi}{6} n$ обращаются в нуль, при $n = 4$ выполняется равенство $\frac{\pi}{4} n= \pi$ при $n = 6$ $\frac{\pi}{6} n= \pi$ и т. д. В принципе мы могли бы полученные серии корней оставить такими, какие они есть.
А что значит, решить уравнение? Решить уравнение — значит, найти множество его корней. (Правда, это множество может оказаться и пустым!)
При этом будем иметь в виду, что $\{ a;b;c;d \} = \{ a;b;c \} \cup \{ b;c;d \}$ Это — бесспорно! Однако наш ответ к задаче будет выглядеть более привлекательным, если мы все же пойдем несколько иным путем: постараемся выразить множество решений уравнения через непересекающиеся множества. С этой целью отметим кружочком на единичной окружности все точки, соответствующие серии корней $\frac{\pi}{4} n,n принадлежит Z$ а крестиком — точки, соответствующие серии корней $\frac{\pi}{6} n,n принадлежит Z$
Тогда нам легко удастся выделить три серии корней, которые общих элементов не имеют. Такими будут числа вида: $\frac{\pi}{4} n,n принадлежит Z$ $\frac{\pi}{6} + $\frac{\pi}{2}$ n,n принадлежит Z$ и $\frac{\pi}{3} + $\frac{\pi}{2}$ n,n принадлежит Z$
[рис.] б) Отбор искомых корней с помощью единичной окружности в данном случае будет несколько неудобным из-за большого количества корней, принадлежащих заданному отрезку. (Их всего окажется 16). Поэтому отдадим предпочтение другому способу — перебору различных целых значений n для каждой серии решений.
Найдем значение n, при котором $\frac{\pi}{4} n= - \frac{3 \pi}{2}$ Ясно, что таким значением будет −6. Аналогично найдем минимальные значения n, для которых верны неравенства:
$\frac{\pi}{6} + $\frac{\pi}{2}$ n больше или = - $\frac{3 \pi}{2}$ , $\frac{\pi}{3}$ + $\frac{\pi}{2}$ n больше или = - \frac{3 \pi}{2}$
Таким значением для обоих последних серий будет число −3.
Полученные результаты занесем в таблицу.
[рис.]
Ответ: а) $\frac{\pi}{4} n,n принадлежит Z$ $\frac{\pi}{6} + $\frac{\pi}{2}$ n,n принадлежит Z$ $\frac{\pi}{3} + $\frac{\pi}{2}$ n,n принадлежит Z$ б) $ - $\frac{3 \pi}{2}$ ; - \frac{5 \pi}{4}$ $ - $\frac{4 \pi}{3}$ ; - \frac{7 \pi}{6}$ $ - \pi$ $ - \frac{3 \pi}{4}$ $ - \frac{5 \pi}{6}$ $ - \frac{2 \pi}{3}$ $ - \frac{\pi}{2}$ $\pm \frac{\pi}{3}$ $\pm \frac{\pi}{4}$ $\pm \frac{\pi}{6}$ 0.
Правильный ответ:
а) $дробь: числитель: Пи , знаменатель: 4 конец дроби n,n принадлежит Z$ $дробь: числитель: Пи , знаменатель: 6 конец дроби плюс дробь: числитель: Пи , знаменатель: 2 конец дроби n,n принадлежит Z$ $дробь: числитель: Пи , знаменатель: 3 конец дроби плюс дробь: числитель: Пи , знаменатель: 2 конец дроби n,n принадлежит Z$ б) $минус дробь: числитель: 3 Пи , знаменатель: 2 конец дроби ; минус дробь: числитель: 5 Пи , знаменатель: 4 конец дроби$ $минус дробь: числитель: 4 Пи , знаменатель: 3 конец дроби ; минус дробь: числитель: 7 Пи , знаменатель: 6 конец дроби$ $минус Пи$ $минус дробь: числитель: 3 Пи , знаменатель: 4 конец дроби$ $минус дробь: числитель: 5 Пи , знаменатель: 6 конец дроби$ $минус дробь: числитель: 2 Пи , знаменатель: 3 конец дроби$ $минус дробь: числитель: Пи , знаменатель: 2 конец дроби$ $\pm дробь: числитель: Пи , знаменатель: 3 конец дроби$ $\pm дробь: числитель: Пи , знаменатель: 4 конец дроби$ $\pm дробь: числитель: Пи , знаменатель: 6 конец дроби$ 0
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 66011 • Задание №8
а) Решите уравнение $1 минус синус 2x= минус левая круглая скобка синус x плюс косинус x правая круглая скобк...
ID 67525 • Задание №13
а) Решите уравнение $2 синус в кубе x плюс корень из 2 косинус 2 x плюс синус x= корень из 2$
б) Укажите кор...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получены верные ответы в обоих пунктах. | 2
Обоснованно получен верный ответ в пункте а, или в пункте б.
ИЛИ
получены неверные ответы из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения обоих пунктов — пункта а и пункта б. | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 2
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получены верные ответы в обоих пунктах. | 2
Обоснованно получен верный ответ в пункте а, или в пункте б.
ИЛИ
получены неверные ответы из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения обоих пунктов — пункта а и пункта б. | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 2
🔗 Другие задания линии №8 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 65880
Материальная точка движется прямолинейно по закону $x левая круглая скобка t правая круглая ско...
ID 65881
Материальная точка движется прямолинейно по закону $x левая круглая скобка t правая круглая ско...
ID 65882
Материальная точка движется прямолинейно по закону $x левая круглая скобка t правая круглая ско...
ID 65883
Материальная точка движется прямолинейно по закону $x левая круглая скобка t правая круглая ско...
ID 65884
Материальная точка движется прямолинейно по закону $x левая круглая скобка t правая круглая ско...