Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела физтех
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#70773

Углы α  и β  удовлетворяют равенствам

            -1-                     8-
sin(2α+ 2β)= −√17;sin(2α +4β)+ sin(2α)= − 17

Найдите все возможные значения tgα,  если известно, что он определён и что этих значений не меньше трёх.

Источники: Физтех-2022, 11.1 (см. olymp.mipt.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Начнем работать со вторым уравнением, как можно преобразовать сумму синусов?

Подсказка 2

Используем формулу перехода от суммы синусов к произведению, откуда выходит множитель sin(2a+2b), который мы уже знаем из условия. Тогда мы знаем как cos(2b), так и sin(2b). Как перейти к тангенсам?

Подсказка 3

Не забудьте что один косинус задаёт 2 различных синуса! Получим 2 системы уравнений, каждая из которых после раскрытия синуса суммы даёт уравнение на sin(2a) и cos(2a). После раскрытия двойного угла можно перейти к тангенсам!

Подсказка 4

Как из условия, что подходящих тангенсов не менее 3 доказать, что таким образом мы нашли все возможные значения тангенсов?

Показать ответ и решение

Преобразуя в левой части второго равенства сумму синусов в произведение, получаем

                 4-
sin(2α +2β)cos2β = −17

Подставляем в это соотношение значение синуса из первого равенства:

                             ⌊         1
  1          4           4   | sin2β = √17
−√17 cos2β = −17 ⇔ cos2β =√17-⇔ |⌈         1
                               sin2β =− √17

Отсюда следует, что исходные равенства эквивалентны совокупности двух систем уравнений:

(                     (
||| sin(2α+ 2β)=− √1-    ||| sin(2α+ 2β)= − √1-
|||{         4     17    |||{         4     17
| cos2β = √17       и | cos2β = √17
|||||        -1-          |||||         -1-
( sin 2β = √17          ( sin2β =− √17

Из первой системы получаем

(|              -1--
|||||  sin(2α+ 2β)= −√ 17
{  cos2β = √4-       ⇒ √4--sin2α+ √1- cos2α= −√-1-
||||          17            17        17          17
||(  sin2β = √1
          17

Далее имеем

8sinαcosα+ (cos2α − sin2 α)=− (cos2α + sin2α)⇔ 2cosα(cosα +4sinα)= 0⇔

  [
⇔   cosα= 0
    cosα= −4sinα

В первом случае tgα  не существует, а во втором случае        1
tgα =− 4.

Аналогично рассматриваем вторую систему:

(
||||  sin(2α+ 2β)= −√1-
||{         4     17     4         1           1
||  cos2β = √17       ⇒ √17-sin2α− √17 cos2α= −√17-⇔
||||(         -1-
   sin2β = −√17

⇔ 8sinαcosα− (cos2α− sin2α)=− (cos2α+ sin2α)⇔ 2sinα(4cosα +sinα)= 0⇔

  [
⇔   sinα = 0
    4cosα= − sin α

Отсюда tgα= 0  или tgα= −4.

Итак, возможные значения tgα  — это 0,−4  и   1
− 4.

Ответ: -4;-0.25; 0

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!