Дано $f ( t ) = \frac{2t ^2 - t ( $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента + 1 )}{2}$
а) Решите уравнение $f ( \frac{1 - \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{1 + \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$} ) = - \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{4}$
б) Найдите все корни на промежутке $( $\frac{\pi}{3}$ ; $\frac{13 \pi}{4}$ ]$
а) Решите уравнение $f ( \frac{1 - \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{1 + \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$} ) = - \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{4}$
б) Найдите все корни на промежутке $( $\frac{\pi}{3}$ ; $\frac{13 \pi}{4}$ ]$
💡 Пошаговый разбор и решение:
а) Левая часть заданного уравнения представляет собой сложную функцию. Промежуточным аргументом служит функция $g ( x ) = \frac{1 - \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{1 + \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$}$ Ясно, что областью определения функции $g ( x )$ будут значения x, при которых определён $\text{tg} \frac{x}{2}$ Он определен при всех значениях $\frac{x}{2} не = $\frac{\pi}{2}$ + \pi n,n принадлежит Z$ т. е. при $x не = \pi + 2 \pi n,n принадлежит Z$ Таким образом, ограничения на искомые значения $x:$ $x не = \pi + 2 \pi n,n принадлежит Z$
Нетрудно доказать, что $\frac{1 - \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{1 + \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$} = \cos x$ Действительно, при $\frac{x}{2} не = $\frac{\pi}{2}$ + \pi n,n принадлежит Z$ имеем:
$\cos x= \cos ^2 $\frac{x}{2}$ - \sin ^2 $\frac{x}{2}$ = \frac{\cos ^2 $\frac{x}{2}$ - \sin ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{\cos ^2 $\frac{x}{2}$ + \sin ^2 $\frac{x}{2}$} = \frac{\frac{\cos ^2 $\frac{числитель: x}{2}$ ,}{\cos ^2 $\frac{x}{2}$} - \frac{\sin ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{\cos ^2 $\frac{x}{2}$} ,}{\frac{\cos ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{\cos ^2 $\frac{x}{2}$} + \frac{\sin ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{\cos ^2 $\frac{x}{2}$}} = \frac{1 - \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{1 + \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$}$
Следовательно, мы вправе заменить выражение $\frac{1 - \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{1 + \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$}$ выражением $\cos x$ А условие $f ( t ) = \frac{2t ^2 - t ( $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента + 1 )}{2}$ указывает на способ получения значений функций f, зная значения $\cos x$ Говоря по-другому, нам предстоит решить уравнение $\frac{2 \cos ^2 x - ( $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента + 1 ) \cos x}{2} = - \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{4}$ относительно $x$ Решим его:
$\frac{2 \cos ^2 x - ( $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента + 1 ) \cos x}{2} = - \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{4} = сильно \cos ^2 x - ( \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{2} + $\frac{1}{2}$ ) \cos x + \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{4} =0$ $\frac{2 \cos ^2 x - ( $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента + 1 ) \cos x}{2} = - \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{4} = сильно$
$ = сильно \cos ^2 x - ( \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{2} + $\frac{1}{2}$ ) \cos x + \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{4} =0$
По теореме Виета получим: $\cos x= \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{2} , \cos x= $\frac{1}{2}$ :$
$\cos x= \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{2} = сильно x=\pm $\frac{\pi}{4}$ + 2 \pi n,n принадлежит Z ; \cos x= $\frac{1}{2}$ = сильно x=\pm $\frac{\pi}{3}$ + 2 \pi n,n принадлежит Z$ $\cos x= \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{2} = сильно x=\pm $\frac{\pi}{4}$ + 2 \pi n,n принадлежит Z ; \cos x= $\frac{1}{2}$ = сильно$
$ = сильно x=\pm $\frac{\pi}{3}$ + 2 \pi n,n принадлежит Z$
б) $x_1=2 \pi - $\frac{\pi}{3}$ = \frac{5 \pi}{3}$ $x_2=2 \pi - $\frac{\pi}{4}$ = \frac{7 \pi}{4}$ $x_3=2 \pi + $\frac{\pi}{4}$ = $\frac{9 \pi}{4}$ ;x_4=2 \pi + $\frac{\pi}{3}$ = \frac{7 \pi}{3}$
[рис.]
Ответ: а) $\pm $\frac{\pi}{4}$ + 2 \pi n,n принадлежит Z$ $\pm $\frac{\pi}{3}$ + 2 \pi n,n принадлежит Z$ б) $\frac{5 \pi}{3} , \frac{7 \pi}{4}$ $\frac{9 \pi}{4} , \frac{7 \pi}{3}$
Нетрудно доказать, что $\frac{1 - \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{1 + \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$} = \cos x$ Действительно, при $\frac{x}{2} не = $\frac{\pi}{2}$ + \pi n,n принадлежит Z$ имеем:
$\cos x= \cos ^2 $\frac{x}{2}$ - \sin ^2 $\frac{x}{2}$ = \frac{\cos ^2 $\frac{x}{2}$ - \sin ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{\cos ^2 $\frac{x}{2}$ + \sin ^2 $\frac{x}{2}$} = \frac{\frac{\cos ^2 $\frac{числитель: x}{2}$ ,}{\cos ^2 $\frac{x}{2}$} - \frac{\sin ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{\cos ^2 $\frac{x}{2}$} ,}{\frac{\cos ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{\cos ^2 $\frac{x}{2}$} + \frac{\sin ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{\cos ^2 $\frac{x}{2}$}} = \frac{1 - \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{1 + \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$}$
Следовательно, мы вправе заменить выражение $\frac{1 - \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$ ,}{1 + \text{tg} ^2 $\frac{x}{2}$}$ выражением $\cos x$ А условие $f ( t ) = \frac{2t ^2 - t ( $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента + 1 )}{2}$ указывает на способ получения значений функций f, зная значения $\cos x$ Говоря по-другому, нам предстоит решить уравнение $\frac{2 \cos ^2 x - ( $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента + 1 ) \cos x}{2} = - \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{4}$ относительно $x$ Решим его:
$\frac{2 \cos ^2 x - ( $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента + 1 ) \cos x}{2} = - \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{4} = сильно \cos ^2 x - ( \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{2} + $\frac{1}{2}$ ) \cos x + \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{4} =0$ $\frac{2 \cos ^2 x - ( $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента + 1 ) \cos x}{2} = - \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{4} = сильно$
$ = сильно \cos ^2 x - ( \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{2} + $\frac{1}{2}$ ) \cos x + \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{4} =0$
По теореме Виета получим: $\cos x= \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{2} , \cos x= $\frac{1}{2}$ :$
$\cos x= \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{2} = сильно x=\pm $\frac{\pi}{4}$ + 2 \pi n,n принадлежит Z ; \cos x= $\frac{1}{2}$ = сильно x=\pm $\frac{\pi}{3}$ + 2 \pi n,n принадлежит Z$ $\cos x= \frac{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}{2} = сильно x=\pm $\frac{\pi}{4}$ + 2 \pi n,n принадлежит Z ; \cos x= $\frac{1}{2}$ = сильно$
$ = сильно x=\pm $\frac{\pi}{3}$ + 2 \pi n,n принадлежит Z$
б) $x_1=2 \pi - $\frac{\pi}{3}$ = \frac{5 \pi}{3}$ $x_2=2 \pi - $\frac{\pi}{4}$ = \frac{7 \pi}{4}$ $x_3=2 \pi + $\frac{\pi}{4}$ = $\frac{9 \pi}{4}$ ;x_4=2 \pi + $\frac{\pi}{3}$ = \frac{7 \pi}{3}$
[рис.]
Ответ: а) $\pm $\frac{\pi}{4}$ + 2 \pi n,n принадлежит Z$ $\pm $\frac{\pi}{3}$ + 2 \pi n,n принадлежит Z$ б) $\frac{5 \pi}{3} , \frac{7 \pi}{4}$ $\frac{9 \pi}{4} , \frac{7 \pi}{3}$
Правильный ответ:
а) $\pm дробь: числитель: Пи , знаменатель: 4 конец дроби плюс 2 Пи n,n принадлежит Z$ $\pm дробь: числитель: Пи , знаменатель: 3 конец дроби плюс 2 Пи n,n принадлежит Z$ б) $дробь: числитель: 5 Пи , знаменатель: 3 конец дроби , дробь: числитель: 7 Пи , знаменатель: 4 конец дроби$ $дробь: числитель: 9 Пи , знаменатель: 4 конец дроби , дробь: числитель: 7 Пи , знаменатель: 3 конец дроби$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 67671 • Задание №13
а) Решите уравнение $синус 2 x плюс корень из: начало аргумента: 2 конец аргумента синус x = 2 синус левая кр...
ID 65542 • Задание №6
[рис.] В треугольнике ABC угол C равен 90°, CH − высота, $AC = 5$ $синус A = дробь: числитель: 7, знаменатель:...
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...