а) Решите уравнение \(2+2\cos(\pi-2x)+\sqrt8\sin x=\sqrt6+\sqrt{12}\sin x.\)[NEWLINE] б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку \([3\pi;\frac{9\pi}{2}].\)
\(2-2\cos2x+\sqrt8\sin x-\sqrt6-\sqrt{12}\sin x=0\)[NEWLINE] \(2-2(1-2\sin^2x)+2\sqrt2\sin x-\sqrt2\sqrt3-2\sqrt3\sin x=0\)[NEWLINE] \(2-2+4\sin^2x+2\sqrt2\sin x-\sqrt3(\sqrt2+2\sin x)=0\)[NEWLINE] \(2\sin x(2\sin x+\sqrt2)-\sqrt3(\sqrt2+2\sin x)=0\)[NEWLINE] \((2\sin x+\sqrt2)(2\sin x-\sqrt3)=0\)[NEWLINE] [TWO-COLUMNS]\(2\sin x+\sqrt2=0\)[NEWLINE]\(\sin x=-\frac{\sqrt2}{2}\)[NEWLINE]\(\left[\begin{aligned} x=-\frac{\pi}{4}+2\pi n, \quad n \in Z \\ x=\frac{5\pi}{4}+2\pi k, \quad k \in Z \\\end{aligned}\right.\)[COLUMN-BREAK]\(2\sin x-\sqrt3=0\)[NEWLINE]\(\sin x=\frac{\sqrt3}{2}\)[NEWLINE]\(\left[\begin{aligned} x=\frac{2\pi}{3}+2\pi h, \quad h \in Z \\x=\frac{\pi}{3}+2\pi m, \quad m \in Z \\\end{aligned}\right.\)\(\)[/TWO-COLUMNS] б) Отберем корни с помощью тригонометрической окружности: [NEWLINE] [image:0:left] Нанесем корни и отрезок на единичную окружность.[IMAGENEWLINE] Все корни получаются движением от точек пересечения окружности и координатной плоскости. \(x_1\) получается движением от \(4\pi\) вперед на \(\frac{\pi}{3}\), \(x_2\) — движением назад от \(4\pi\) на \(\frac{\pi}{3}\), \(x_3\) получается движением от \(3\pi\) вперед на \(\frac{\pi}{4}\), а остальные корни не попадают в заданный отрезок.[IMAGENEWLINE] \(x_1=4\pi+\frac{\pi}{3}=\frac{13\pi}{3}.\)[IMAGENEWLINE] \(x_2=4\pi-\frac{\pi}{3}=\frac{11\pi}{3}.\)[IMAGENEWLINE] \(x_3=3\pi+\frac{\pi}{4}=\frac{13\pi}{4}.\)[NEWLINE] Ответ:а) \(\left[\begin{aligned} x=-\frac{\pi}{4}+2\pi n, \quad n \in Z \\ x=\frac{5\pi}{4}+2\pi k, \quad k \in Z \\ x=\frac{2\pi}{3}+2\pi h, \quad h \in Z \\ x=\frac{\pi}{3}+2\pi m, \quad m \in Z\\\end{aligned}\right.\)[NEWLINE] \(x_1=4\pi+\frac{\pi}{3}=\frac{13\pi}{3}.\)[NEWLINE] \(x_2=4\pi-\frac{\pi}{3}=\frac{11\pi}{3}.\)[NEWLINE] \(x_3=3\pi+\frac{\pi}{4}=\frac{13\pi}{4}.\)[NEWLINE]
Задание 14, (№307 в банке заданий)
а) Решите уравнение 2+2\cos(\pi-2x)+\sqrt8\sin x=\sqrt6+\sqrt{12}\sin x.
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку [3\pi;\frac{9\pi}{2}].

Решение:

2-2\cos2x+\sqrt8\sin x-\sqrt6-\sqrt{12}\sin x=0
2-2(1-2\sin^2x)+2\sqrt2\sin x-\sqrt2\sqrt3-2\sqrt3\sin x=0
2-2+4\sin^2x+2\sqrt2\sin x-\sqrt3(\sqrt2+2\sin x)=0
2\sin x(2\sin x+\sqrt2)-\sqrt3(\sqrt2+2\sin x)=0
(2\sin x+\sqrt2)(2\sin x-\sqrt3)=0

2\sin x+\sqrt2=0

\sin x=-\frac{\sqrt2}{2}

\left[\begin{aligned} x=-\frac{\pi}{4}+2\pi n, \quad n \in Z \\ x=\frac{5\pi}{4}+2\pi k, \quad k \in Z \\\end{aligned}\right.

2\sin x-\sqrt3=0

\sin x=\frac{\sqrt3}{2}

\left[\begin{aligned} x=\frac{2\pi}{3}+2\pi h, \quad h \in Z \\x=\frac{\pi}{3}+2\pi m, \quad m \in Z \\\end{aligned}\right.

б) Отберем корни с помощью тригонометрической окружности:
Solution image 0
Нанесем корни и отрезок на единичную окружность.
Все корни получаются движением от точек пересечения окружности и координатной плоскости. x_1 получается движением от 4\pi вперед на \frac{\pi}{3} , x_2 — движением назад от 4\pi на \frac{\pi}{3} , x_3 получается движением от 3\pi вперед на \frac{\pi}{4} , а остальные корни не попадают в заданный отрезок.
x_1=4\pi+\frac{\pi}{3}=\frac{13\pi}{3}.
x_2=4\pi-\frac{\pi}{3}=\frac{11\pi}{3}.
x_3=3\pi+\frac{\pi}{4}=\frac{13\pi}{4}.

Ответ:а) \left[\begin{aligned} x=-\frac{\pi}{4}+2\pi n, \quad n \in Z \\ x=\frac{5\pi}{4}+2\pi k, \quad k \in Z \\ x=\frac{2\pi}{3}+2\pi h, \quad h \in Z \\ x=\frac{\pi}{3}+2\pi m, \quad m \in Z\\\end{aligned}\right.
x_1=4\pi+\frac{\pi}{3}=\frac{13\pi}{3}.
x_2=4\pi-\frac{\pi}{3}=\frac{11\pi}{3}.
x_3=3\pi+\frac{\pi}{4}=\frac{13\pi}{4}.

Готовитесь к ЕГЭ по математике (профиль)?
Свежие варианты, разборы и лайфхаки каждый день

Вступить в Telegram-канал

Если в решении есть ошибка или у вас есть другое, более красивое решение, напишите сюда t.me/brunoxgod или по email: playmeek@gmail.com