Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д8 C1 № 511897
i

Дано урав­не­ние  ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: синус x умно­жить на ко­си­нус x конец ар­гу­мен­та = минус ко­си­нус x.

а)  Ре­ши­те урав­не­ние.

б)  Най­ди­те его корни, при­над­ле­жа­щие от­рез­ку  левая квад­рат­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби Пи пра­вая квад­рат­ная скоб­ка .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Ре­ше­ние 1.

1.  Рас­смот­рим слу­чай:  синус x не равно 0,  ко­си­нус x не равно 0.

а)  левая часть урав­не­ния имеет смысл при стро­гом сов­па­де­нии зна­ков си­ну­са и ко­си­ну­са, а такой слу­чай воз­мо­жен толь­ко лишь в пер­вой и тре­тьей чет­вер­тях.

б)  из-за не­от­ри­ца­тель­но­сти пра­вой части урав­не­ния (его левая часть ариф­ме­ти­че­ский квад­рат­ный ко­рень) по­тре­бу­ем:

 минус ко­си­нус x боль­ше 0 рав­но­силь­но ко­си­нус x мень­ше 0.

Таким об­ра­зом, пер­вая чет­верть из даль­ней­ше­го рас­смот­ре­ния ис­клю­ча­ет­ся. Зна­чит,  синус x умно­жить на ко­си­нус x= ко­си­нус в квад­ра­те x;  ко­си­нус x= синус x; x= минус дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби плюс 2 Пи n,n при­над­ле­жит Z .

2.  Пусть  ко­си­нус x=0. Тогда и левая, и пра­вая части урав­не­ния об­ра­тят­ся в нуль. Сле­до­ва­тель­но, числа вида  дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс Пи n,n при­над­ле­жит Z и есть корни ис­ход­но­го урав­не­ния.

3.  Если  синус x=0, то левая часть урав­не­ния об­ра­тит­ся в нуль. Од­на­ко при  синус x=0 пра­вая часть при­мет зна­че­ние: либо ?1, либо 1. Ра­вен­ство обеих ча­стей не­вы­пол­ни­мо.

Объ­еди­ним по­лу­чен­ные ре­зуль­та­ты. x= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс Пи n,n при­над­ле­жит Z или x= минус дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби плюс 2 Пи n,n при­над­ле­жит Z .

 

б)  Отбор кор­ней сде­ла­ем с по­мо­щью еди­нич­ной окруж­но­сти.

x_1= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ;x_2= Пи плюс дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 5 Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ;x_3= дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ;x_4= дробь: чис­ли­тель: 5 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

 

Ответ: а)  дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс Пи n,n при­над­ле­жит Z ; минус дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби плюс 2 Пи n,n при­над­ле­жит Z .

 

Ре­ше­ние 2.

а)  Воз­ве­дем урав­не­ние в квад­рат, не за­бы­вая о том, что  ко­си­нус x мень­ше или равно 0.

 синус x ко­си­нус x= ко­си­нус в квад­ра­те x.

Либо  ко­си­нус x=0, x= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс Пи k, либо  синус x= ко­си­нус x, x= дробь: чис­ли­тель: 5 Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби плюс 2 Пи k (набор x= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби плюс 2 Пи k не удо­вле­тво­ря­ет усло­вию  ко­си­нус x мень­ше или равно 0).

б)  На ука­зан­ный от­ре­зок по­па­да­ют  дробь: чис­ли­тель: 5 Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби , дробь: чис­ли­тель: 5 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

 

Ответ а) x= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс Пи k, x= дробь: чис­ли­тель: 5 Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби плюс 2 Пи k; б)  дробь: чис­ли­тель: 5 Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби , дробь: чис­ли­тель: 5 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , дробь: чис­ли­тель: 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 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 балл2
Источник: А. Ларин: Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 118
Классификатор алгебры: Ир­ра­ци­о­наль­ные урав­не­ния, Три­го­но­мет­ри­че­ские урав­не­ния, Три­го­но­мет­ри­че­ские урав­не­ния, ре­ша­е­мые раз­ло­же­ни­ем на мно­жи­те­ли, Урав­не­ния сме­шан­но­го типа