а) Решите уравнение \( 2 \cos 2x - 16 \sin \left( \frac{3\pi}{2} - x \right) - 7 = 0. \) [NEWLINE] б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $\left[ \frac{5\pi}{2}, 4\pi \right].$[NEWLINE]
$\cos2x = 2\cos^2x-1$ и $\sin\left(\frac{3\pi}{2}-x\right) = -\cos x$[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] $2(2\cos^2x-1) - 16(-\cos x) - 7 = 0$[NEWLINE] $4\cos^2x - 2 + 16\cos x - 7 = 0$[NEWLINE] $4\cos^2x + 16\cos x - 9 = 0$[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] Сделаем замену $t = \cos x$, $|t| \leq 1$:[NEWLINE] $4t^2 + 16t - 9 = 0$[NEWLINE] $D = 16^2 - 4 \cdot 4 \cdot (-9) = 256 + 144 = 400$[NEWLINE] $t = \frac{-16 \pm 20}{8}$[NEWLINE] $t_1 = \frac{-16 + 20}{8} = \frac{4}{8} = 0,5$[NEWLINE] $t_2 = \frac{-16 - 20}{8} = \frac{-36}{8} = -4,5 \notin [-1;1]$[NEWLINE] $\cos x = 0,5$[NEWLINE] $x=\pm \frac{\pi}{3}+2\pi n, n \in Z$[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] 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 \(4\pi\) назад на \(\frac{\pi}{3}\), а остальные корни не попадают в заданный отрезок.[IMAGENEWLINE] $x_1=4\pi-\frac{\pi}{3}=\frac{11\pi}{3}$[NEWLINE] [BOLD]Ответ:[/BOLD] а) $x=\pm \frac{\pi}{3}+2\pi n, n \in Z$[NEWLINE] б) $\frac{11\pi}{3}$[NEWLINE]

Задание 13, №431 (В банке заданий)

а) Решите уравнение 2 \cos 2x - 16 \sin \left( \frac{3\pi}{2} - x \right) - 7 = 0.
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку \left[ \frac{5\pi}{2}, 4\pi \right].

Решение:

\cos2x = 2\cos^2x-1 и \sin\left(\frac{3\pi}{2}-x\right) = -\cos x

2(2\cos^2x-1) - 16(-\cos x) - 7 = 0
4\cos^2x - 2 + 16\cos x - 7 = 0
4\cos^2x + 16\cos x - 9 = 0

Сделаем замену t = \cos x , |t| \leq 1 :
4t^2 + 16t - 9 = 0
D = 16^2 - 4 \cdot 4 \cdot (-9) = 256 + 144 = 400
t = \frac{-16 \pm 20}{8}
t_1 = \frac{-16 + 20}{8} = \frac{4}{8} = 0,5
t_2 = \frac{-16 - 20}{8} = \frac{-36}{8} = -4,5 \notin [-1;1]
\cos x = 0,5
x=\pm \frac{\pi}{3}+2\pi n, n \in Z

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 назад на \frac{\pi}{3} , а остальные корни не попадают в заданный отрезок.
x_1=4\pi-\frac{\pi}{3}=\frac{11\pi}{3}

Ответ: а) x=\pm \frac{\pi}{3}+2\pi n, n \in Z
б) \frac{11\pi}{3}

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