Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Урав­не­ние имеет корни, толь­ко если  ко­си­нус x боль­ше 0. При этом усло­вии обе части урав­не­ния не­от­ри­ца­тель­ны и можно воз­ве­сти их в квад­рат. Вы­пол­ним пре­об­ра­зо­ва­ния:

 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: синус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби плюс x пра­вая круг­лая скоб­ка ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби минус x пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та умно­жить на ко­си­нус x= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та конец дроби рав­но­силь­но синус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби плюс x пра­вая круг­лая скоб­ка ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби минус x пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на ко­си­нус в квад­ра­те x= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но 4 левая круг­лая скоб­ка 1 плюс синус 2x пра­вая круг­лая скоб­ка ко­си­нус в квад­ра­те x=1 рав­но­силь­но 4 левая круг­лая скоб­ка синус в квад­ра­те x плюс 2 синус x ко­си­нус x плюс ко­си­нус в квад­ра­те x пра­вая круг­лая скоб­ка ко­си­нус в квад­ра­те x = 1 рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но 4 левая круг­лая скоб­ка синус x плюс ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те ко­си­нус в квад­ра­те x = 1 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка 2 левая круг­лая скоб­ка синус x плюс ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = 1 рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний 2 левая круг­лая скоб­ка синус x плюс ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка ко­си­нус x=1,2 левая круг­лая скоб­ка синус x плюс ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка ко­си­нус x = минус 1 конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний синус в квад­ра­те x минус 2 синус x ко­си­нус x минус ко­си­нус в квад­ра­те x =0, синус в квад­ра­те x плюс 2 синус x ко­си­нус x плюс 3 ко­си­нус в квад­ра­те x =0. конец со­во­куп­но­сти .

Раз­де­лим вто­рое урав­не­ние со­во­куп­но­сти на  ко­си­нус в квад­ра­те x, по­лу­чим  тан­генс в квад­ра­те x плюс 2 тан­генс x плюс 3 =0, это урав­не­ние не имеет ре­ше­ний. Умно­жим обе части пер­во­го урав­не­ния на −1 и вос­поль­зу­ем­ся фор­му­ла­ми двой­но­го угла. По­лу­чим:

 синус 2x = минус ко­си­нус 2x рав­но­силь­но тан­генс 2x = минус 1 рав­но­силь­но 2x = минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби плюс Пи k рав­но­силь­но x = минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: Пи k, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , k при­над­ле­жит Z .

Из най­ден­ных серий усло­вию  ко­си­нус x боль­ше 0 удо­вле­тво­ря­ют толь­ко x = минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби плюс 2 Пи k и x = дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби плюс 2 Пи k, k при­над­ле­жит Z .

От­бе­рем корни при по­мо­щи три­го­но­мет­ри­че­ской окруж­но­сти (см. рис.), по­лу­чим числа  минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби и  дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби .

 

Ответ: а)  левая фи­гур­ная скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби плюс 2 Пи k, дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби плюс 2 Пи k : k при­над­ле­жит Z пра­вая фи­гур­ная скоб­ка ; б)  минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби и  дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 8 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 № 299
Классификатор алгебры: Три­го­но­мет­ри­че­ские фор­му­лы суммы или раз­но­сти ар­гу­мен­тов, Од­но­род­ные три­го­но­мет­ри­че­ские урав­не­ния, Три­го­но­мет­ри­че­ские урав­не­ния и не­ра­вен­ства
Методы алгебры: Три­го­но­мет­ри­че­ские фор­му­лы суммы и раз­но­сти ар­гу­мен­тов, Груп­пи­ров­ка, Фор­му­лы двой­но­го угла
Кодификатор ФИПИ/Решу ЕГЭ: 2.1.4 Три­го­но­мет­ри­че­ские урав­не­ния