Тема 13. Решение уравнений
13.12 Тригонометрические/показательные/логарифмические: смешанного типа
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела решение уравнений
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#78009

а) Решите уравнение log5(4sin2 x− sin2x− 2)= 0.

б) Укажите корни данного уравнения, принадлежащие промежутку [−2π;−1,5].

Показать ответ и решение

По определению логарифма получаем

    2              0
4 sin x− sin2x − 2= 5,

   2
4sin x − sin2x− 2= 1,

   2
4sin x − sin2x− 3= 0.

Воспользуемся формулой синуса двойного угла:

   2
4sin x − 2sinxcosx− 3= 0.

По ОТТ:

4sin2x− 2sinxcosx− 3(sin2x+ cos2x) =0,

4sin2x− 2sin xcosx− 3sin2x − 3 cos2x =0,

sin2x − 2 sinxcosx− 3cos2x= 0.

Полученное уравнение — однородное второго порядка. Рассмотрим два случая.
1) cosx = 0.
Подставив значение косинуса в уравнение, получим   2
sin x = 0,  откуда получаем, что sinx = 0,  а это ведет к противоречию с ОТТ. То есть в данном случае решений нет.
2) cosx ⁄= 0.
В этом случае можно поделить обе части уравнения на cos2x,  что приводит к уравнению относительно тангенса:

tg2 x− 2tgx− 3= 0.

Сделаем замену t =tgx  и получим квадратное уравнение:

t2− 2t− 3 = 0.

Его корнями являются t = −1
 1  и t= 3.
2  Сделаем обратную замену:
1) tg x= −1

     π
x = −4-+ πn, n ∈ℤ.

2)

tgx= 3,

x =arctg 3+ πn, n ∈ ℤ.

б) Отберём корни, принадлежащие отрезку [− 2π;− 1,5].  Для отбора корней воспользуемся тригонометрической окружностью:

PIC

Вычислим явно все корни, принадлежащие данному отрезку.

x  =− π-+π ⋅(−1)= − 5π ,
 1    4             4

x2 = arctg3+ π⋅(−2)= arctg3 − 2π,

x3 = arctg3 +π ⋅(− 1)= arctg3− π.

При этом принимаем во внимание, что         π-
− 1,5> −2 ,  так как − 3> −π.

Ответ:

а) − π+ πn
  4  ; arctg3+ πn  ; n∈ ℤ  ;
б)   5π
− 4 ;arctg3− 2π;arctg3− π

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получены верные ответы в обоих пунктах

2

Обоснованно получен верный ответ в пункте а)

1

ИЛИ

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

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!