Кафедра теории и технологий преподавания математики и информатики


 Отбор корней в тригонометрическом уравнении с некоторыми



Pdf көрінісі
бет5/6
Дата07.04.2017
өлшемі2,7 Mb.
#11224
1   2   3   4   5   6

3. Отбор корней в тригонометрическом уравнении с некоторыми 

условиями  

Изложенные способы отбора корней в тригонометрических уравнениях 

не всегда применяются в чистом виде: выбор способа зависит от конкретных 

условий, но иногда эти способы комбинируются. 



Пример 1. Найти корни уравнения 

            

                 |       | , удовлетворяющие  

            условию  

  



 [      ]  



Решение.  

                 |       |  



83 

 

                           |       |      



       (           |       |)      













;



0

)

cos



sin

2

(



cos

,

0



cos

;

0



)

cos


sin

2

(



cos

,

0



cos

x

x

x

x

x

x

x

x

 































.

,



2

1

,



0

cos


;

,

2



1

,

,



2

,

0



cos

Z

m

m

arctg

x

x

Z

k

k

arctg

x

Z

n

n

x

x



 



Определим решения систем с помощью числовой окружности.  









.

,



2

2

1



,

,

2



Z

k

k

arctg

x

Z

n

n

x



 

.



,

2

2



1

Z

m

m

arctg

x





 

 



Условию  x 

 [0; 2



 ] удовлетворяют числа  

,

2





x

    

,

2



3



x

   


2

1

arctg



x

 (для 



первой системы) и 

2

1



arctg

x



(для второй системы).

  

}.

2



1

;

2



1

;

2



3

;

2



{

:

arctg



arctg

Ответ



  



Пример 2. Найти все решения уравнения  

,

0



3

cos


2

2

sin



1





x

x

принадлежащие отрезку 

].

2

3



;

[



 

Решение. 

ОДЗ: cos 3x ≥ 0; 

         

;

,

2



2

3

2



2

Z

n

n

x

n







 



84 

 

         



;

,

3



2

6

3



2

6

Z



n

n

x

n







 



Отметим ОДЗ на тригонометрическом круге: 

Отрезку 


]

2

3



;

[



   


принадлежит только один промежуток из ОДЗ, а именно  

].

2



3

;

6



7

[



.  


Решим уравнение и выберем корни, принадлежащие этому промежутку: 

1 + sin 2x = 2cos

2

 3x ; 



 sin 2x = cos 6x

 sin 2x - cos 6x=0; 

;

0

)



6

2

sin(



2

sin




x

x

 



;

0

)



4

4

sin(



)

2

4



cos(

2







x

x

 

;



0

)

4



4

sin(


)

4

2



cos(

2







x

x

 

 









.

0



)

4

4



sin(

,

0



)

4

2



cos(



x

x

     










.

,



4

4

,



,

2

4



2

Z

k

k

x

Z

n

n

x





         









.

,

4



16

,

2



8

3

Z



k

k

x

n

x



 



Выберем корни, удовлетворяющие условию задачи.

 

Из первой серии:



;

,

2



3

2

8



3

6

7



Z

n

n







 

 

;



,

36

12



9

28

Z



n

n







 

 

.



,

27

12



19

Z

n

n



 

Следовательно  n=2, то есть 



.

8

11





x

 

Из второй серии:



;

,

2



3

4

16



6

7

Z



n

k







 

 

;



,

72

12



3

56

Z



n

n







 

85 

 

 



.

,

69



12

53

Z



n

n



 

Следовательно  n=5, то есть 



.

16

21





x

 

}.

16



21

;

8



11

{

:





Ответ

 

Пример 3. Найти все корни уравнения  

,

3



)

2

2



7

sin(


)

2

(



cos

10

2







x

x



 

которые удовлетворяют условию

].

12

19



;

3

2



[





x

 

Решение. 

            –                

                     –           

               

;

4

1



sin

2



x

 

;



2

1

sin





x

 















;

,

)



6

(

)



1

(

,



,

6

)



1

(

Z



m

m

x

Z

k

k

x

m

k



 



С помощью числовой окружности получим: 

;

,



6

Z

n

n

x







 

Выберем корни, удовлетворяющие условию задачи.  

Из первой серии:

;

,



12

19

6



3

2

Z



n

n







 

 



;

,

19



12

2

8



Z

n

n







 

 



.

,

17



12

10

Z



n

n



 



Следовательно  n=0  или  n=1, то есть  

86 

 







.

6



7

,

6





x



x

 

Из второй серии:



;

,

12



19

6

3



2

Z

n

n







 



                            

;

,



19

12

2



8

Z

n

n







 



 

.

,



21

12

6



Z

n

n



 



Следовательно  n=0  или  n=1, то есть  







.

6



5

,

6





x



x

 

}.



6

7

;



6

5

;



6

{

:







Ответ

 

Итоги урока (3 мин.) 

Сегодня  на  уроке  мы  систематизировали    умения  и  навыки  по 

применению трех способов отбора корней в тригонометрических уравнениях. 

За урок вы получаете следующие оценки:………………… 

Домашнее задание (1 мин.) 

№1707(а, г) 

№1709(б, в) 

№1716 


Спасибо за урок! 

 

 

 

87 

 

Приложение 3 



Система тренировочных упражнений по подготовке 

к ЕГЭ (С1, В7) 

В7. 

1. Найдите значение выражения: 

  √      ( 

 

 

)     ( 



 

 

). 



Решение: 

  √      ( 

 

 

)     ( 



 

 

)     √     



 

 

(    



 

 

)      √   



 

 

 



√ 

 

   



    

 

      . 



Ответ: -12 

 

2. Найдите значение выражения: 

         

 

       



 



Решение: 

         

 

       



 

 

         



 

   (   


 

   


 

)

 



         

 

        



 

      . 



Ответ: -14. 

3.  Найдите  значение  выражения: 

     (   )    (

 

 

  )



   (    )

 

 (       )      



       

 

 



       

       


   . 

Ответ: 2. 

 

4. Найдите 

       , если          

 √ 


 

       (


  

 

    ). 



Решение: 

Так 


как 

   


 

           

 

               



 

       


 √ 


 

)

 



     

 

 



 

 

 



  (

 

 



)

 



С учетом того, что 

    (


  

 

    )          



 

 

                     



 

 

   . 



Ответ: 1. 

5. Найдите 

                              . 



Решение: Упростим выражение 

              (        

 

 ). 


Находим  значение  выражения 

  (        (    )

 

)     (        )       



            . 

Ответ: 22,8. 

 


88 

 

          С1. 



1. а) Решите уравнение 

    


 

       (     )    . 

б)  Найдите  все  корни  этого  уравнения,  принадлежащие  промежутку 

 



 

 

 



 

]. 


Решение 

а)  Так  как 

   (     )      (     )          ,  то  данное  в  условии 

уравнение преобразуется следующим образом: 

    

 

             ,  



      (    

 

     )       {           



        

 

      



    {

         

               

 

√ 



 

Корнями  уравнения 

           являются     

 

 



      где     .  Корнями 

уравнений 

       

 

√ 



             

 

√ 



  являются  соответственно 

     


 

 

 



            .  Заметив,  что  объединением  последних  двух  серий  корней 

являются 

   

 

 



 

 

 



          ,  получаем  окончательный  ответ  в  пункте  а): 

   


 

 

          



 

 

 



 

 

      . 



б)  Для  точек 

   


 

 

         



 

 

 



 

 

                       имеем 



соответственно  неравенства: 

     


  

 

      



  

 

.  Значит,  при 



               

ни одна из этих точек не принадлежит промежутку 

 

 



 

 

 



]. При            

   для  точек     

 

 

          



 

 

 



 

 

   получаем  соответственно  значения: 



     

 

 



      

 

 



       

 

 



     

 

 



,  из  которых  промежутку 

 



 

 

 



 

]  не 


принадлежит  лишь 

     


 

 

.  Таким  образом,  в  пункте  б)  приходим  к  ответу 



 

 

 



 

 

 



 

 

 





2. а) Решите уравнение 

                 (

 

 

   ). 



б)  Найдите  все  корни  этого  уравнения,  принадлежащие  промежутку 

  



 

    ). 


Решение.  

89 

 

а)  Так  как 



                 

 

       (



 

 

   )                      



 

   


                  

 

                        (       



 

 

)    . 



Корни уравнения: 

            (  )

   

 

              . 



б)  Корни  уравнения 

           изображаются  точками  A  и  B,  а  корни 

уравнения 

       


 

 

  –  точками  C  и  D,  промежуток 



  

 



    )  изображается 

жирной  дугой  (см.  рис.).  В  указанном  промежутке  содержатся  три  корня 

уравнения: 

   ,      

 

 

   



   

 

        



 

 

   



  

 



Ответ: а) 

    (  )


   

 

               . 



б) 

       


   

 

   



  

 

.



  

Другие решения пункта б) 

б) 

Корни, 


принадлежащие 

промежутку 

  

 



    ),  отберем  по 

графику 


         .  Прямая         (ось 

Ox) пересекает график в единственной 

точке  (

      ),  абсцисса  которой 

принадлежит промежутку 

  



 

    ). 


Прямая 

   


 

 

 пересекает график 



ровно  в  двух  точках,  абсциссы  которых  принадлежат 

  



 

    )  (см.  рис.). 

Так  как  период  функции 

           равен    ,  то  эти  абсциссы  равны, 

соответственно,  

 

 



        

   


 

   


  

 

        



  

 



 

90 

 

 



В промежутке 

  



 

    ) содержатся три корня:        

   

 

   



  

 



б) Пусть 

           Подставляя                                получаем 

                                  .  Промежутку  [ 

  

 



    )  принадлежит 

только 


       . 

Пусть 


    (  )

   


 

         .  Подставляя                              

получаем: 

      ( 


 

 

   )    (



 

 

   )    ( 



 

 

   )   



 

 

  ( 



 

 

   )    (



 

 

   )      . 



Промежутку 

  



 

    ) принадлежат только      

   

 

       



  

 



Промежутку 

  



 

    ) принадлежат корни:       

   

 

   



  

 

 . 



б) Отберем корни, принадлежащие промежутку 

  



 

    ). 


Пусть 

           . Тогда  

  

 

           



 

 

                 . 



Корень, принадлежащий промежутку 

  



 

    ):        . 

Пусть 

   


 

 

          . 



Тогда 

 

  



 

 

 



 

              

 

 

       



 

  

        . 



Корень, принадлежащий промежутку 

  



 

    ):      

   

 



91 

 

Пусть 



   

  

 



          . 

Тогда 


 

  

 



 

  

 



              

 

 



       

  

  



        . 

Корень, принадлежащий промежутку 

  

 



    ):      

  

 



Промежутку 

  

 



    ) принадлежат корни:       

   


 

   


  

 




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет