Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д8 C1 № 521138
i

а)  Ре­ши­те урав­не­ние  ко­си­нус 3x умно­жить на ко­си­нус 2x = ко­си­нус x.

б)  Ука­жи­те корни этого урав­не­ния, при­над­ле­жа­щие от­рез­ку  левая квад­рат­ная скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 7 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; минус дробь: чис­ли­тель: 11 Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пре­об­ра­зу­ем про­из­ве­де­ние ко­си­ну­сов в сумму:

 ко­си­нус 3x ко­си­нус 2x= ко­си­нус x рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка ко­си­нус 5x плюс ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка = ко­си­нус x рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но ко­си­нус 5x= ко­си­нус x рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний 5x=x плюс 2 Пи k, 5x= минус x плюс 2 Пи n конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний x= дробь: чис­ли­тель: Пи k, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,x= дробь: чис­ли­тель: Пи n, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби , конец со­во­куп­но­сти . k, n при­над­ле­жит Z .

б)  Чтобы отобрать корни, при­над­ле­жа­щие от­рез­ку  левая квад­рат­ная скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 7 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; минус дробь: чис­ли­тель: 11 Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , возь­мем k = минус 8, минус 7, минус 6, минус 5 и n = минус 11, минус 10, минус 9, минус 8, по­лу­чим:

 минус 4 Пи мень­ше минус дробь: чис­ли­тель: 11 Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби мень­ше минус дробь: чис­ли­тель: 7 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби мень­ше минус дробь: чис­ли­тель: 10 Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби мень­ше минус 3 Пи мень­ше минус дробь: чис­ли­тель: 11 Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби мень­ше минус дробь: чис­ли­тель: 5 Пи }4 мень­ше минус дробь: чис­ли­тель: {, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Ответ: а)  левая фи­гур­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи k, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс 2 Пи k:k при­над­ле­жит Z пра­вая фи­гур­ная скоб­ка б)  минус дробь: чис­ли­тель: 7 Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,  минус дробь: чис­ли­тель: 10 Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ;  минус 3 Пи .

 

При­ме­ча­ние.

Не­ко­то­рые ре­ше­ния урав­не­ния од­но­вре­мен­но со­дер­жат­ся в обеих най­ден­ных се­ри­ях. Чтобы не было по­вто­ре­ний, ответ можно за­пи­сать в виде x= дробь: чис­ли­тель: Пи k, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби , x= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс Пи k.

 

При­ве­дем идею дру­го­го ре­ше­ния.

Ис­поль­зу­ем фор­му­лы ко­си­ну­са двой­но­го и трой­но­го угла, по­лу­чим:

2 левая круг­лая скоб­ка 4 ко­си­нус в кубе x минус 3 ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 2 ко­си­нус в квад­ра­те x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка = ко­си­нус x,

за­ме­ной t = ко­си­нус x све­дем урав­не­ние к урав­не­нию 4t в сте­пе­ни 5 минус 5t в кубе плюс t=0, решив ко­то­рой на­хо­дим: t = 0, t = \pm1, t = \pm дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , от­ку­да:

 ко­си­нус x=0,

 ко­си­нус x= минус 1,

 ко­си­нус x=1,

 ко­си­нус x= минус 1/2,

 ко­си­нус x=1/2,

что и дает ответ.

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 № 180
Классификатор алгебры: Ра­вен­ство три­го­но­мет­ри­че­ских функ­ций, Три­го­но­мет­ри­че­ские урав­не­ния
Методы алгебры: Три­го­но­мет­ри­че­ские фор­му­лы суммы и раз­но­сти функ­ций
Арсений Силютин Яковлев 14.09.2024 22:33

Рас­пи­шем cos3x как 4cos^(3)(x)-3cos(x),cos2x рас­пи­шем как 2cos^(2)(x)-1,по­лу­чим (4cos^(3)(x)-3cos(x))(2cos^(2)(x)-1)-cosx=0,сде­ла­ем за­ме­ну cosx=y,по­лу­чим (4y^(3)-3y)(2y^(2)-1)-y=0,рас­кро­ем скоб­ки и по­лу­чим 8y^(5)-4y^(3)-6y^(3)+3y-y=0,при­ведём по­доб­ные,по­лу­чим 8y^(5)-10y^(3)+2y=0,по­де­лим на 2 и вы­не­сем y,по­лу­чим y(4y^(4)-5y^(2)+1)=0,тогда либо y=0 либо 4y^(4)-5y^(2)+1=0,де­ла­ем за­ме­ну y^2=t,по­лу­чим 4t^2-5t+1=0,от­сю­да t=1 или t=1/4,де­ла­ем об­рат­ную за­ме­ну y^2=1 или y^2=1/4,от­сю­да y=+-1 или y=+-1/2,де­ла­ем об­рат­ную за­ме­ну,по­лу­ча­ем cosx=0,cosx=-1,cosx=1,cosx=-1/2,cosx=1/2,по­лу­чим x=pi/2 +piK,x=piK,x=+-2pi/3+2piK,x=+-pi/3+2piK,K- целое число

Служба поддержки

По­хо­же, у вас на ком­пью­те­ре сло­ма­на кноп­кой про­бе­ла. Упо­мя­ну­ли об этой идее в ре­ше­нии, спа­си­бо. Но этот путь за­мет­но доль­ше и слож­нее. И по­вез­ло еще, что во­об­ще урав­не­ние пятой сте­пе­ни ре­ши­лось.