Тригонометрические уравнения: сведение к квадратному · Открытый банк заданий ФИПИ · № 0AD550

Задание №13. Уравнения

Часть 2 · повышенная · Развернутый · Макс. балл: 2

Дайте развёрнутый ответ.

а) Решите уравнение

\(\cos2x-\sqrt2\cos\left(\frac{3\pi}{2}+x\right)-1=0.\)

б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку \(\left[\frac{3\pi}{2};3\pi\right]\).

Это задание с развернутым ответом. Сначала посмотрите решение, затем выставьте самооценку.

Решение

а) Так как \(\cos\left(\frac{3\pi}{2}+x\right)=\sin x\), получим:

\(\cos2x-\sqrt2\sin x-1=0.\)

Так как \(\cos2x-1=-2\sin^2x\), получим:

\(-2\sin^2x-\sqrt2\sin x=0.\)

\(\sin x(2\sin x+\sqrt2)=0.\)

Отсюда \(\sin x=0\) или \(\sin x=-\frac{\sqrt2}{2}\).

Значит,

\(x=\pi n,\ n\in\mathbb Z,\)

или

\(x=-\frac{\pi}{4}+2\pi k,\ k\in\mathbb Z,\)

или

\(x=-\frac{3\pi}{4}+2\pi m,\ m\in\mathbb Z.\)

б) На отрезке \(\left[\frac{3\pi}{2};3\pi\right]\) получаем:

\(\frac{7\pi}{4};\ 2\pi;\ 3\pi.\)

Ответ:

а) \(x=\pi n,\ n\in\mathbb Z;\quad x=-\frac{\pi}{4}+2\pi k;\quad x=-\frac{3\pi}{4}+2\pi m,\quad k,m\in\mathbb Z.\)

б) \(\frac{7\pi}{4};\ 2\pi;\ 3\pi.\)

Критерии оценивания

Критерии оценивания выполнения задания Баллы
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 обоих пунктов: пункта а и пункта б.
1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. 0
Максимальный балл 2
Войдите, чтобы сохранять самооценку по заданиям второй части.
Правильный ответ: а) x=πn; x=-π/4+2πk; x=-3π/4+2πm. б) 7π/4; 2π; 3π.