Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 13 № 634242
i

а)  Ре­ши­те урав­не­ние \ctg в сте­пе­ни 4 x= ко­си­нус в квад­ра­те 2 x минус 1.

б)  Най­ди­те все корни урав­не­ния, при­над­ле­жа­щие от­рез­ку  левая квад­рат­ная скоб­ка 6 Пи ; 8 Пи пра­вая квад­рат­ная скоб­ка .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Ко­тан­генс опре­де­лен при  синус x\not= 0. Пре­об­ра­зу­ем урав­не­ние при этом усло­вии:

\ctg в сте­пе­ни 4 x= ко­си­нус в квад­ра­те 2 x минус 1 рав­но­силь­но \ctg в сте­пе­ни 4 x= минус синус в квад­ра­те 2x рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: ко­си­нус в сте­пе­ни 4 x, зна­ме­на­тель: синус в сте­пе­ни 4 x конец дроби плюс 4 синус в квад­ра­те x ко­си­нус в квад­ра­те x=0 рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но ко­си­нус в квад­ра­те x левая круг­лая скоб­ка ко­си­нус в квад­ра­те x плюс 4 синус в сте­пе­ни 6 x пра­вая круг­лая скоб­ка =0 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний ко­си­нус в квад­ра­те x=0, ко­си­нус в квад­ра­те x плюс 4 синус в сте­пе­ни 6 x = 0 конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но ко­си­нус x = 0 рав­но­силь­но x= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс Пи k,k при­над­ле­жит Z .

Выше мы вос­поль­зо­ва­лись тем, что сумма  ко­си­нус в квад­ра­те x плюс 4 синус в сте­пе­ни 6 x не об­ра­ща­ет­ся в нуль, по­сколь­ку ко­си­нус и синус од­но­го угла од­но­вре­мен­но в нуль не об­ра­ща­ют­ся.

 

б)  От­бе­рем корни при по­мо­щи двой­но­го не­ра­вен­ства:

6 Пи мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс Пи k\leqslant8 Пи рав­но­силь­но 6 мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс k\leqslant8 рав­но­силь­но целая часть: 5, дроб­ная часть: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 мень­ше или равно k мень­ше или равно целая часть: 7, дроб­ная часть: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 ,

от­ку­да сле­ду­ет, что k  =  6 или k  =  7. Зна­че­ния пе­ре­мен­ной, со­от­вет­ству­ю­щие най­ден­ным зна­че­ни­ям k, суть  дробь: чис­ли­тель: 13 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,  дробь: чис­ли­тель: 15 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

 

Ответ: а)  левая фи­гур­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс Пи k : k при­над­ле­жит Z пра­вая фи­гур­ная скоб­ка ; б)  дробь: чис­ли­тель: 13 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,  дробь: чис­ли­тель: 15 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­че­ны вер­ные от­ве­ты в обоих пунк­тах.2
Обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те а),

ИЛИ

по­лу­че­ны не­вер­ные от­ве­ты из-за вы­чис­ли­тель­ной ошиб­ки, но при этом име­ет­ся вер­ная по­сле­до­ва­тель­ность всех шагов ре­ше­ния пунк­та а) и пунк­та б).

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше.0
Мак­си­маль­ный балл2
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 405
Классификатор алгебры: Три­го­но­мет­ри­че­ские урав­не­ния, сво­ди­мые к целым на синус или ко­си­нус
Методы алгебры: Фор­му­лы двой­но­го угла