Тригонометрические уравнения: разложение на множители · Открытый банк заданий ФИПИ · № 9D14AA

Задание №13. Уравнения

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

Дайте развёрнутый ответ.

а) Решите уравнение

\(\sin2x-\sin(-x)+2\cos(-x)+1=0.\)

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 \(\sin(-x)=-\sin x\), а \(\cos(-x)=\cos x\), получим:

\(\sin2x+\sin x+2\cos x+1=0.\)

\(2\sin x\cos x+\sin x+2\cos x+1=0.\)

Сгруппируем:

\(\sin x(2\cos x+1)+(2\cos x+1)=0.\)

\((\sin x+1)(2\cos x+1)=0.\)

Отсюда \(\sin x=-1\) или \(\cos x=-\frac12\).

Значит,

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

или

\(x=\frac{2\pi}{3}+2\pi k,\ k\in\mathbb Z,\)

или

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

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

\(\frac{3\pi}{2};\ \frac{8\pi}{3}.\)

Ответ:

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

б) \(\frac{3\pi}{2};\ \frac{8\pi}{3}.\)

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=-π/2+2πn; x=2π/3+2πk; x=4π/3+2πm. б) 3π/2; 8π/3.