Контрольные задания >
Вариант 1
1. Решить тригонометрические уравнения:
a) 2cosx+√2=0
б) tg2x+1=0
B) sin(x+4)=-1
r) 2cos2x-3cosx+1=0
д) sin3x+√3cos3x=0
e) 2tgx-ctgx+1=0
ж) 3cos2x+sinxcosx-2sin2x=0
Вопрос:
Вариант 1
1. Решить тригонометрические уравнения:
a) 2cosx+√2=0
б) tg2x+1=0
B) sin(x+4)=-1
r) 2cos2x-3cosx+1=0
д) sin3x+√3cos3x=0
e) 2tgx-ctgx+1=0
ж) 3cos2x+sinxcosx-2sin2x=0
Ответ:
Решение тригонометрических уравнений:
- а) $$2\cos x + \sqrt{2} = 0$$
$$\cos x = -\frac{\sqrt{2}}{2}$$
$$x = \pm \frac{3\pi}{4} + 2\pi n, n \in \mathbb{Z}$$
Ответ: $$x = \pm \frac{3\pi}{4} + 2\pi n, n \in \mathbb{Z}$$
- б) $$\text{tg } 2x + 1 = 0$$
$$\text{tg } 2x = -1$$
$$2x = -\frac{\pi}{4} + \pi n, n \in \mathbb{Z}$$
$$x = -\frac{\pi}{8} + \frac{\pi}{2} n, n \in \mathbb{Z}$$
Ответ: $$x = -\frac{\pi}{8} + \frac{\pi}{2} n, n \in \mathbb{Z}$$
- в) $$\sin(x+\frac{\pi}{4}) = -1$$
$$x + \frac{\pi}{4} = -\frac{\pi}{2} + 2\pi n, n \in \mathbb{Z}$$
$$x = -\frac{\pi}{2} - \frac{\pi}{4} + 2\pi n, n \in \mathbb{Z}$$
$$x = -\frac{3\pi}{4} + 2\pi n, n \in \mathbb{Z}$$
Ответ: $$x = -\frac{3\pi}{4} + 2\pi n, n \in \mathbb{Z}$$
- г) $$2\cos 2x - 3\cos x + 1 = 0$$
$$2(2\cos^2 x - 1) - 3\cos x + 1 = 0$$
$$4\cos^2 x - 2 - 3\cos x + 1 = 0$$
$$4\cos^2 x - 3\cos x - 1 = 0$$
Пусть $$t = \cos x$$, тогда $$4t^2 - 3t - 1 = 0$$
$$D = (-3)^2 - 4 \cdot 4 \cdot (-1) = 9 + 16 = 25$$
$$t_1 = \frac{3 + 5}{8} = \frac{8}{8} = 1$$
$$t_2 = \frac{3 - 5}{8} = \frac{-2}{8} = -\frac{1}{4}$$
$$\cos x = 1$$\Rightarrow $$x = 2\pi n, n \in \mathbb{Z}$$
$$\cos x = -\frac{1}{4}$$
$$x = \pm \arccos(-\frac{1}{4}) + 2\pi n, n \in \mathbb{Z}$$
Ответ: $$x = 2\pi n, x = \pm \arccos(-\frac{1}{4}) + 2\pi n, n \in \mathbb{Z}$$
- д) $$\sin 3x + \sqrt{3} \cos 3x = 0$$
$$\sin 3x = -\sqrt{3} \cos 3x$$
$$\text{tg } 3x = -\sqrt{3}$$
$$3x = -\frac{\pi}{3} + \pi n, n \in \mathbb{Z}$$
$$x = -\frac{\pi}{9} + \frac{\pi}{3} n, n \in \mathbb{Z}$$
Ответ: $$x = -\frac{\pi}{9} + \frac{\pi}{3} n, n \in \mathbb{Z}$$
- е) $$2 \text{tg } x - \text{ctg } x + 1 = 0$$
$$2 \frac{\sin x}{\cos x} - \frac{\cos x}{\sin x} + 1 = 0$$
$$\frac{2 \sin^2 x - \cos^2 x + \sin x \cos x}{\sin x \cos x} = 0$$
$$2 \sin^2 x - \cos^2 x + \sin x \cos x = 0$$
$$2 \sin^2 x - (1 - \sin^2 x) + \sin x \cos x = 0$$
$$3 \sin^2 x + \sin x \cos x - 1 = 0$$
Разделим обе части уравнения на $$\cos^2 x$$
$$3 \text{tg}^2 x + \text{tg } x - \frac{1}{\cos^2 x} = 0$$
$$3 \text{tg}^2 x + \text{tg } x - (1 + \text{tg}^2 x) = 0$$
$$2 \text{tg}^2 x + \text{tg } x - 1 = 0$$
Пусть $$t = \text{tg } x$$, тогда $$2t^2 + t - 1 = 0$$
$$D = 1^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-1) = 1 + 8 = 9$$
$$t_1 = \frac{-1 + 3}{4} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}$$
$$t_2 = \frac{-1 - 3}{4} = \frac{-4}{4} = -1$$
$$\text{tg } x = \frac{1}{2}$$
$$x = \text{arctg } \frac{1}{2} + \pi n, n \in \mathbb{Z}$$
$$\text{tg } x = -1$$
$$x = -\frac{\pi}{4} + \pi n, n \in \mathbb{Z}$$
Ответ: $$x = \text{arctg } \frac{1}{2} + \pi n, x = -\frac{\pi}{4} + \pi n, n \in \mathbb{Z}$$
- ж) $$3\cos 2x + \sin x \cos x - 2 \sin 2x = 0$$
$$3(\cos^2 x - \sin^2 x) + \sin x \cos x - 4 \sin x \cos x = 0$$
$$3\cos^2 x - 3\sin^2 x - 3 \sin x \cos x = 0$$
Разделим обе части уравнения на $$\cos^2 x$$
$$3 - 3 \text{tg}^2 x - 3 \text{tg } x = 0$$
$$\text{tg}^2 x + \text{tg } x - 1 = 0$$
Пусть $$t = \text{tg } x$$, тогда $$t^2 + t - 1 = 0$$
$$D = 1^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-1) = 1 + 4 = 5$$
$$t_1 = \frac{-1 + \sqrt{5}}{2}$$
$$t_2 = \frac{-1 - \sqrt{5}}{2}$$
$$\text{tg } x = \frac{-1 + \sqrt{5}}{2}$$
$$x = \text{arctg } (\frac{-1 + \sqrt{5}}{2}) + \pi n, n \in \mathbb{Z}$$
$$\text{tg } x = \frac{-1 - \sqrt{5}}{2}$$
$$x = \text{arctg } (\frac{-1 - \sqrt{5}}{2}) + \pi n, n \in \mathbb{Z}$$
Ответ: $$x = \text{arctg } (\frac{-1 + \sqrt{5}}{2}) + \pi n, x = \text{arctg } (\frac{-1 - \sqrt{5}}{2}) + \pi n, n \in \mathbb{Z}$$
Смотреть решения всех заданий с листа