Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий
Версия для печати и копирования в MS Word
1
а) Решите уравнение
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
2
а) Решите уравнение
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
Источник: ЕГЭ по математике 03.06.2013. Основная волна. Центр. Вариант 1.
3
а) Решите уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
Источник: РЕШУ ЕГЭ — Предэкзаменационная работа 2014 по математике.
4
а) Решите уравнение
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
Источник: ЕГЭ по математике 03.06.2013. Основная волна. Урал. Вариант 203., Задания 13 (С1) ЕГЭ 2013
5
а) Решите уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
Источник: Задания 13 (С1) ЕГЭ 2017, ЕГЭ 28.04.2014 по математике. Досрочная волна. Вариант 1., Задания 13 (С1) ЕГЭ 2014
Пройти тестирование по этим заданиям
ЕГЭ Профиль №13. Уравнения смешанного типа, содержащие тригонометрические функции
1. Вспоминай формулы по каждой теме
2. Решай новые задачи каждый день
3. Вдумчиво разбирай решения
Показательные, логарифмические, тригонометрические уравнения
(blacktriangleright) На ОДЗ верны следующие формулы:
[large{begin{array}{|ll|}
hline a^0=1 &a^1=a\
a^{nm}=(a^n)^m &a^ncdot a^m=a^{n+m}\
dfrac{a^n}{a^m}=a^{n-m}&a^{-n}=dfrac{1}{a^n}\
a^ncdot b^n=(acdot b)^n &\
a^{frac{k}{r}}=sqrt[r]{a^k} qquad qquad qquad qquad&
dfrac{a^n}{b^n}=left(dfrac{a}{b}right)^n\&\
a,b>0, a,bne 1, kin mathbb{Z},& rinmathbb{N}, m,ninmathbb{R}\
hline
end{array}}]
[large{begin{array}{|lcl|}
hline log_a1=0& qquad & log_aa=1\
&&\
log_{a^n}{b^m}=frac mnlog_{|a|}{|b|}&& a^{log_bc}=c^{log_ba}\
&&\
log_a{bc}=log_a{|b|}+log_a{|c|}&& log_a{dfrac bc}=log_a{|b|}-log_a{|c|}\
&&\
log_abcdot log_bc=log_ac & Longleftrightarrow & log_bc=dfrac{log_ac}{log_ab}\
&&\
log_abcdot log_ba=1 & Longleftrightarrow & log_ab=dfrac1{log_ba}\
&&\
hline
end{array}}]
Задание
1
#3823
Уровень задания: Равен ЕГЭ
а) Решите уравнение [(2cos^2x+11cos x+5)cdot log_{18}(sin
x)=0]
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие промежутку ([0;pi].)
а) Произведение равно нулю тогда и только тогда, когда один из множителей равен нулю, а другие при этом не теряют смысла: [left[begin{gathered}begin{aligned}
&2cos^2x+11cos x+5=0\[1ex]
&log_{18}(sin
x)=0end{aligned}end{gathered}right.quadLeftrightarrowquad
begin{cases}
left[begin{gathered}begin{aligned}
&2cos^2x+11cos x+5=0\[1ex]
&sin x=18^0end{aligned}end{gathered}right.\
sin x>0end{cases}] Назовем (sin x>0) ОДЗ.
1) Рассмотрим первое уравнение. Заменой (cos x=t), (-1leqslant
tleqslant 1), данное уравнение сводится к квадратному: (2t^2+11t+5=0). Корнями будут (t_1=-frac12) и (t_2=-5). Видим, что корень (t_2) не подходит. Таким образом: [cos x=-dfrac12quadLeftrightarrowquad x=pm dfrac{2pi}3+2pi n,
ninmathbb{Z}] Заметим, что углы (x=dfrac{2pi}3+2pi n) находятся во второй четверти, где (sin x>0), следовательно, подходят по ОДЗ. Углы (x=-dfrac{2pi}3+2pi n) находятся в третьей четверти, где (sin x
<0), следовательно, не подходят по ОДЗ. Итог: [x=dfrac{2pi}3+2pi n,
ninmathbb{Z}]
2) Рассмотрим второе уравнение: (sin x=1) (подходит под ОДЗ). Решением будут [x=dfrac{pi}2+2pi k, kinmathbb{Z}]
б) Отберем корни.
1) (0leqslant dfrac{2pi}3+2pi nleqslant pi
quadRightarrowquad n=0 quadRightarrowquad
x=dfrac{2pi}3)
2) (0leqslant dfrac{pi}2+2pi kleqslant pi
quadRightarrowquad k=0quadRightarrowquad x=dfrac{pi}2)
Ответ:
а) (dfrac{2pi}3+2pi n, dfrac{pi}2+2pi k; k, ninmathbb{Z})
б) (dfrac{pi}2; dfrac{2pi}3)
Задание
2
#3821
Уровень задания: Равен ЕГЭ
а) Решите уравнение [{large{dfrac{4^{sin 2x}-2^{2sqrt3sin
x}}{sqrt{7sin x}}=0}}]
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие промежутку (left[-dfrac{13pi}2; -5pi right].)
а) Дробь равна нулю тогда и только тогда, когда числитель равен нулю, а знаменатель при этом не равен нулю: [begin{cases}
4^{sin 2x}-2^{2sqrt3sin x}=0\[1ex]
sqrt{7sin x}ne 0end{cases}] Так как ОДЗ выражения (sqrt{7sin
x}) — это (sin xgeqslant 0), но (sqrt{7sin x}ne 0), то есть (sin xne 0), то данная система равносильна: [begin{cases}
4^{sin 2x}-2^{2sqrt3sin x}=0\[1ex]
sin x>0end{cases}] Назовем неравенство ОДЗ.
Рассмотрим уравнение системы: [2^{2sin 2x}=2^{2sqrt3sin x}quadLeftrightarrowquad
2cdot 2sin xcos x=2sqrt3sin xquadLeftrightarrowquad sin
x(2cos x-sqrt3)=0] Следовательно:
1) (sin x=0). Данное уравнение не удовлетворяет ОДЗ (sin x>0).
или
2) (cos x=dfrac{sqrt3}2), что равносильно (x=dfrac{pi}6+2pi n) или (x=-dfrac{pi}6+2pi m), (n,minmathbb{Z}).
Так как по ОДЗ (sin x>0), то серия корней (x=-dfrac{pi}6+2pi m) нам не подходит, так как эти углы находятся в четвертой четверти, где (sin x<0).
Следовательно, ответом будут: (x=dfrac{pi}6+2pi n), (ninmathbb{Z}).
б) Отберем корни.
(-dfrac{13pi}2leqslant dfrac{pi}6+2pi nleqslant
-5piquadLeftrightarrowquad -dfrac{10}3leqslant nleqslant
-dfrac{31}{12}quadRightarrowquad n=-3quadRightarrowquad
x=-dfrac{35pi}6)
Ответ:
а) (dfrac{pi}6+2pi n), (ninmathbb{Z})
б) (-dfrac{35pi}6)
Задание
3
#3822
Уровень задания: Равен ЕГЭ
а) Решите уравнение [{large{dfrac{log^2_2(sin x)+log_2(sin
x)}{2cos x-sqrt3}=0}}]
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие промежутку (left[dfrac{pi}2; 2piright].)
а) Дробь равна нулю тогда и только тогда, когда числитель равен нулю, а знаменатель при этом не равен нулю: [begin{cases}
log^2_2(sin x)+log_2(sin
x)=0\[1ex]
2cos x-sqrt3ne 0end{cases}] Неравенство (cos xne
dfrac{sqrt3}2) назовем ОДЗ.
Рассмотрим уравнение системы: (log^2_2(sin x)+log_2(sin x)=0).
Сделаем замену (log_2(sin x)=t). Тогда уравнение примет вид [t^2+t=0quadLeftrightarrowquad t(t+1)=0quadLeftrightarrowquad
left[begin{gathered}begin{aligned} &t=0\
&t=-1end{aligned}end{gathered}right.] Следовательно, [left[begin{gathered}begin{aligned}
&log_2(sin x)=0\
&log_2(sin x)=-1
end{aligned}end{gathered}right.quadLeftrightarrowquad
left[begin{gathered}begin{aligned}
&sin x=2^0=1\[1ex]
&sin x=2^{-1}=dfrac12
end{aligned}end{gathered}right.quadLeftrightarrowquad
left[begin{gathered}begin{aligned}
&x_1=dfrac{pi}2+2pi n\[2ex]
&x_2=dfrac{pi}6+2pi m\[2ex]
&x_3=dfrac{5pi}6+2pi k
end{aligned}end{gathered}right.] (n,m,kinmathbb{Z}).
Вернемся к ОДЗ. По ОДЗ (xne dfrac{pi}6+2pi l) и (xne
-dfrac{pi}6+2pi p), (l,pinmathbb{Z}).
Таким образом мы видим, что серия корней (x_2) не подходит под ОДЗ, значит, не будет входить в ответ.
Ответом будут являться серии (x_1) и (x_3).
б) Отберем корни.
1) (dfrac{pi}2leqslant dfrac{pi}2+2pi nleqslant 2pi
quadLeftrightarrowquad 0leqslant nleqslant
dfrac34quadRightarrowquad n=0quadRightarrowquad
x=dfrac{pi}2)
2) (dfrac{pi}2leqslant dfrac{5pi}6+2pi kleqslant 2pi
quadLeftrightarrowquad -dfrac16leqslant kleqslant
dfrac7{12}quadRightarrowquad k=0quadRightarrowquad
x=dfrac{5pi}6)
Ответ:
а) (dfrac{pi}2+2pi n, dfrac{5pi}6+2pi k), (n,kinmathbb{Z})
б) (dfrac{pi}2; dfrac{5pi}6)
Задание
4
#3971
Уровень задания: Равен ЕГЭ
а) Решите уравнение [(10cos^2x-7cos x-6)cdot log_{8}(-sin
x)=0]
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку (left[2pi;dfrac{7pi}2right]).
а) Произведение равно нулю тогда и только тогда, когда один из множителей равен нулю, а другие при этом не теряют смысла: [begin{cases}
left[begin{gathered}begin{aligned}
&10cos^2x-7cos x-6=0\
&log_{8}(-sin x)=0
end{aligned}end{gathered}right. \
-sin x>0end{cases} quadLeftrightarrowquad
begin{cases}
left[begin{gathered}begin{aligned}
&10cos^2x-7cos x-6=0\
&sin x=-1
end{aligned}end{gathered}right. \
sin x<0end{cases}] Назовем (sin x<0) – ОДЗ.
1) Рассмотрим первое уравнение. Заменой (cos x=t), (-1leqslant
tleqslant 1), данное уравнение сводится к квадратному (10t^2-7t-6=0). Корнями будут (t=-frac12) и (t=frac65). Видим, что второй корень не подходит. Таким образом: [cos x=-dfrac12quadLeftrightarrowquad
x=pm dfrac{2pi}3+2pi n, ninmathbb{Z}] Заметим, что углы (x=dfrac{2pi}3+2pi n), (ninmathbb{Z}) находятся во второй четверти, где (sin x>0), следовательно, не подходят по ОДЗ. Углы (x=-dfrac{2pi}3+2pi n), (ninmathbb{Z}) находятся в третьей четверти, где (sin x<0), следовательно, подходят по ОДЗ. Итог: [x=-dfrac{2pi}3+2pi n, ninmathbb{Z}]
2) Рассмотрим второе уравнение: (sin x=-1) (подходит по ОДЗ). Решением будут [x=-dfrac{pi}2+2pi k, kinmathbb{Z}]
б) Отберем корни.
(2pileqslant -dfrac{2pi}3+2pi nleqslant
dfrac{7pi}2quadLeftrightarrowquad dfrac43leqslant nleqslant
dfrac{25}{12}quadRightarrowquad
n=2quadRightarrowquad x=dfrac{10pi}3)
(2pi leqslant -dfrac{pi}2+2pi kleqslant
dfrac{7pi}2quadLeftrightarrowquad dfrac54leqslant kleqslant
2quadRightarrowquad k=2quadRightarrowquad x=dfrac{7pi}2)
Ответ:
а) (-dfrac{2pi}3+2pi n, -dfrac{pi}2+2pi k, n,kinmathbb{Z})
б) (dfrac{10pi}3; dfrac{7pi}2)
Задание
5
#3972
Уровень задания: Равен ЕГЭ
а) Решите уравнение [dfrac{log^2_2(sin x)+log_2(sin x)}{2cos
x+sqrt3}=0]
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку (left[0;dfrac{3pi}2right]).
а) ОДЗ уравнения: (sin x>0) и (cos xne -frac{sqrt3}2).
Решим уравнение на ОДЗ: [dfrac{log_2(sin x)cdot left(log_2(sin x)+1right)}{2cos x+sqrt3}=0
quadRightarrowquad left[begin{gathered}begin{aligned}
&log_2(sin x)=0\ &log_2(sin x)=-1
end{aligned}end{gathered}right.
quadRightarrowquad left[begin{gathered}begin{aligned} &sin
x=1\[2ex]
&sin x=dfrac12
end{aligned}end{gathered}right.] Видим, что оба уравнения подходят под условие (sin x>0) из ОДЗ.
Таким образом, нам нужно отобрать корни, которые подходят под условие (cos xne -dfrac{sqrt3}2). Сделаем это по окружности:
Таким образом, видим, что отбрасывается только одна серия корней: (dfrac{5pi}6+2pi k). Итоговый ответ: [x= dfrac{pi}2+2pi n; dfrac{pi}6+2pi m; n,minmathbb{Z}]
б) Отберем корни.
(0leqslant dfrac{pi}2+2pi nleqslant
dfrac{3pi}2quadLeftrightarrowquad -dfrac14leqslant nleqslant
dfrac12quadRightarrowquad n=0quadRightarrowquad
x=dfrac{pi}2)
(0leqslant dfrac{pi}6+2pi mleqslant
dfrac{3pi}2quadLeftrightarrowquad -dfrac1{12}leqslant
mleqslant dfrac23quadRightarrowquad m=0quadRightarrowquad
x=dfrac{pi}6)
Ответ:
а) (dfrac{pi}2+2pi n, dfrac{pi}6+2pi m, n,minmathbb{Z})
б) (dfrac{pi}6; dfrac{pi}2)
Курс Глицин. Любовь, друзья, спорт и подготовка к ЕГЭ
Курс Глицин. Любовь, друзья, спорт и подготовка к ЕГЭ
Уравнения
из материалов ЕГЭ профильного уровня смешанного тип
Иррациональные и тригонометрические уравнения.
1. а) Решите
уравнение
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) Решим
уравнение
б) С помощью числовой окружности отберём корни,
принадлежащие отрезку Получим
числа:
Ответ: а) б)
2. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) Воспользуемся
тем, что
и произведем эквивалентые преобразования уравнения:
б) Отберем корни при помощи единичной окружности.
Подходят
Ответ: а) б)
3. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) Заметим,
что
поэтому, внося под знак корня, необходимо
рассмотреть два случая:
В случае имеем:
Условию удовлетворяет
серия
В случае имеем:
Условию удовлетворяют
серии и
б) Отберём корни, принадлежащие отрезку при помощи
тригонометрической окружности (см. рис.). Получим
Ответ: а) б)
4. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. Уравнение имеет корни,
только если При этом
условии обе части уравнения неотрицательны и можно возвести их в квадрат.
Выполним преобразования:
Разделим второе
уравнение совокупности на получим это уравнение не имеет
решений. Умножим обе части первого уравнения на −1 и воспользуемся
формулами двойного угла. Получим:
Из найденных серий условию удовлетворяют
только и
Отберем корни при помощи тригонометрической окружности
(см. рис.), получим числа и
Ответ: а) б)
и
5. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения принадлежащие
отрезку
Решение. а) Заметим,
что получим
в левой части
Далее, используя формулы перейдем
к половинному аргументу в правой части и сведем уравнение к однородному
тригонометрическому второй степени:
б) Отберем корни при помощи единичной окружности,
подходят
Ответ: а) б)
6. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) Преобразуем
уравнение с помощью формул приведения и основного тригонометрического
тождества:
б) Отберём корни. принадлежащие отрезку. Для первой
серии получаем:
откуда корень Для
второй серии имеем:
откуда корень
Ответ: а) б)
7. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) При
условии исходное
уравнение равносильно следующим:
Условию удовлетворяет
только
б) Отберем корни при помощи единичной окружности,
подходят и 0.
Ответ: а) б)
0.
8. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) Левая
часть уравнения обращается в нуль в двух случаях. Если второй множитель равен
нулю:
Или если первый множитель равен нулю, а второй при этом определён.
Решим уравнение:
Решим неравенство:
Неравенству удовлетворяют только корни серии
Объединяя два рассмотренных случая, заключаем, что решениями
уравнения являются и
б) Для отбора корней воспользуемся тригонометрической
окружностью (см. рис.). На отрезке лежат корни и
Ответ: а) б)
9. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) Перенесем
в правую часть, заметим, что сумма не
принимает отрицательных значений. Следовательно, при условии возведение обеих частей уравнения в квадрат
является равносильным преобразованием. Имеем:
Выразим множители, стоящие в левой части уравнения, через В силу основного тригонометрического тождества Чтобы преобразовать
первый множитель, воспользуемся формулой откуда
получим: Далее
применим формулы косинуса тройного угла и
косинуса половинного угла
Пусть тогда имеем:
Вернемся к исходной переменной, получим уравнение откуда
Учитывая
условие окончательно
получаем:
б) Чтобы найти корни на заданном отрезке, решим двойное
неравенство:
Так как правая часть
полученного двойного неравенства лежит в интервале (−1; 0). Значения k
целые, поэтому наибольшее значение k = −1. Оценим
левую часть:
Поскольку подходит
также значение k = −2. Поскольку осталось
проверить значение k = −3. Покажем, что
Итак k = −3, k = −2
или k = −1. Найденным значениям k соответствуют
корни и
Ответ: а) б)
10. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) При
условии и
исходное уравнение эквивалентно совокупности
Условию удовлетворяют серии корней и
б) Отберём корни при помощи единичной
тригонометрической окружности. На заданном отрезке лежит только один
корень — число
Ответ: а) б)
11. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
промежутку
Решение. a) Уравнение
равносильно уравнению при
условии Возведем обе
части исходного уравнения в квадрат при условии получим:
Полученный корень удовлетворяет исходному ограничению.
б) Отберем корни при помощи единичной окружности
(см. рис.), подходят числа и
Ответ: а) б)
12. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) Под
знаками обоих радикалов находятся полные квадраты:
б) Отберём корни при помощи единичной окружности.
Подходит
Ответ: а) б)
13. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) Сделаем
замену переменной тогда:
Таким образом, откуда
б) Отберем корни при помощи единичной окружности.
Точка удовлетворяет
заданному интервалу.
Ответ: а) б)
Примечание.
Уравнение удобно
решить, используя геометрический смысл модуля. Действительно, с геометрической
точки зрения левая часть уравнения представляет собой разность расстояний от
точки с координатой t до точек с координатами 5 и 1 на числовой
оси. Эта разность равна в точке для точек, лежащих на
числовой оси правее числа 2, эта разность расстояний будет меньше двух, а для
точек, лежащих левее — больше двух.
14. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) Под
знаками обоих радикалов находятся полные квадраты:
б) Отберём корни при помощи единичной окружности.
Подходит
Ответ: а) б)
15. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) Преобразуем
уравнение:
б) Отберём корни при помощи единичной окружности.
Подходит
Ответ: а) б)
16. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) Исходное
уравнение имеет смысл только при тогда
это эквивалентно совокупности:
Все найденные серии корней удовлетворяют условию
б) Отберем корни при помощи единичной окружности
(см. рис.), получим: и
Ответ: а) б)
и
17. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) Преобразуем
уравнение:
б) Отберём корни при помощи единичной окружности.
Получим
Ответ: а) б)
18. а) Решите
уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Решение. а) При
условии исходное
уравнение эквивалентно следующим:
Каждое из слагаемых в левой части не меньше −1, поэтому их
сумма равна −2 тогда и только тогда, когда каждое слагаемое равно
−1. Решим уравнение получим то есть Проверим
для найденных решений выполнение условия Используем
периодичность синуса, применим формулу приведения, получаем:
Выражение равно −1 для
всех нечетных k и только для них. Следовательно, решениями уравнения
(⁎) являются числа где k —
любое нечетное число. Эти числа удовлетворяют условию поскольку обращают косинус в нуль. Тем
самым все они являются корнями исходного уравнения.
б) Решим двойное неравенство:
Следовательно, k = 3 и подходит корень
Ответ: а) б)
Примечание.Ответ к пункту а) можно записать в виде
19. а) Решите
уравнение
б) Найдите все корни уравнения, принадлежащие отрезку
Решение. а) Заметим, что
уравнение может иметь решения только при Преобразуем его при этом условии:
б) Отберём корни, принадлежащие отрезку при
помощи тригонометрической окружности. Подходят
Ответ: а) б)
20. а) Решите
уравнение
б) Найдите все корни уравнения, принадлежащие отрезку
Решение. а) Знаменатель
дроби должен быть отличен от нуля, то есть
При этом условии числитель дроби должен быть равен нулю. Применим
формулы и получим:
Если и угол х
лежит в первой четверти, то а
тогда что
обращает знаменатель в нуль. Если же и угол х
лежит во второй четверти, то а
тогда что
допустимо. Следовательно, решением уравнения является серия
б) Отберем корни, решая двойное неравенство:
Акрсинус положительного числа лежит в интервале поэтому
левая часть двойного неравенства больше –5π, а
правая — меньше –4,5π. Следовательно, число 2πk
лежит в интервале (–5π; –4,5π), а значит, Найденному значению параметра соответствует корень
Ответ: а) б)
Решить
самостоятельно.
1. а) Решите уравнение
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие
промежутку
2. а) Решите уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
3. а) Решите уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
4. а) Решите уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
5. а) Решите уравнение
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие
промежутку
6. а) Решите уравнение
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
7. а) Решите уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
8. а) Решите уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие
отрезку
Ответы.
1. а) б)
(№17)
2. : а) б)
(№40)
3. : а) б)
(№31)
4. : а) б)
(№47)
5. : а) б)
(№55)
6. а) б)
(№67)
7. а) б)
(№68)
8. : а) б)
0. (№71)
Уравнения из материалов ЕГЭ профильного уровня смешанного тип
Отберем корни при помощи единичной окружности
В случае имеем: Условию удовлетворяет серия
Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
Укажите корни этого уравнения принадлежащие отрезку
Отберём корни. принадлежащие отрезку
Решение. а) При условии исходное уравнение равносильно следующим:
Решим неравенство: Неравенству удовлетворяют только корни серии
Пусть тогда имеем:
Ответ: а) б) 10. а)
Полученный корень удовлетворяет исходному ограничению
Отберём корни при помощи единичной окружности
Решите уравнение б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
Решите уравнение б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
Решение. а) Исходное уравнение имеет смысл только при тогда это эквивалентно совокупности:
Отберём корни при помощи единичной окружности
Решите уравнение б) Найдите все корни уравнения, принадлежащие отрезку
При этом условии числитель дроби должен быть равен нулю
Решить самостоятельно. 1. а)
Ответы. 1. а) б) (№17) 2
Задание 907
Дано уравнение $$sqrt{1-sin ^{2}x}=sin x$$.
a) Решите уравнение.
б) Найдите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $$left [frac{5pi}{2};4pi right ]$$
Ответ: А) $$frac{pi}{4}+2pi n;frac{3pi}{4}+2pi m,n,min Z$$ Б) $$frac{11pi}{4}$$
Скрыть
$$ sqrt{1-sin ^{2}x}=sin x Leftrightarrow left{begin{matrix}sqrt{1-sin ^{2}x}geq 0\ sin xgeq 0\ 1-sin ^{2}x=sin ^{2} xend{matrix}right.$$ $$Leftrightarrow left{begin{matrix} 1-sin ^{2}xgeq 0\ sin xgeq 0\ 1-sin ^{2}x=sin ^{2} xend{matrix}right.$$ $$Leftrightarrow left{begin{matrix}sin ^2 xleq 1\ sin xgeq 0\ 1=2sin ^{2} xend{matrix}right.$$ $$Leftrightarrow left{begin{matrix}sin ^{2}xleq 1\ sin xgeq 0\ sin x = pm frac{sqrt{2}}{2}end{matrix}right.$$ $$Leftrightarrow sin x = frac{sqrt{2}}{2}$$ $$Leftrightarrow left{begin{matrix} x=frac{pi}{4}+2pi n , nin Z\ x=frac{3pi}{4}+2pi n nin Zend{matrix}right.$$
Задание 3248
Дано уравнение $$log_{2}sin xcdotlog_{sin x}cos^{2}x=-1$$ .
А) Решите уравнение.
Б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
Ответ: а) $$frac{pi}{4}+2pi n$$; $$frac{3pi}{4}+2pi n$$; б) $$frac{17pi}{4}$$; $$frac{19pi}{4}$$
Скрыть
Больше разборов вы найдете на моем ютуб-канале! Не забудьте подписаться!
Скрыть
$$log_{2}sin xcdotlog_{sin x}cos^{2}x=-1$$ $$left{begin{matrix}sin x>0\cos^{2}x>0\sin xneq1end{matrix}right.$$ $$left{begin{matrix}xin(2pi n;pi+2pi n)\xneqfrac{pi}{2}+pi nend{matrix}right.$$ $$frac{1}{log_{sin x}2}cdotlog_{sin x}cos^{2}x=-1$$ $$frac{log_{sin x}cos^{2}x}{log_{sin x}2}=-1$$ $$log_{2}cos^{2}x=-1$$ $$cos^{2}x=frac{1}{2}$$ $$left{begin{matrix}cos x=frac{sqrt{2}}{2}\cos x=-frac{sqrt{2}}{2}end{matrix}right.$$ $$left{begin{matrix}x=pmfrac{pi}{4}+2pi n\x=pmfrac{3pi}{4}+2pi nend{matrix}right.$$ $$nin Z$$ С учетом ОДЗ: $$x_{1}=frac{pi}{4}+2pi n$$ $$x_{2}=frac{3pi}{4}+2pi n$$ б) $$4pi+frac{pi}{4}=frac{17pi}{4}$$ $$5pi-frac{pi}{4}=frac{19pi}{4}$$
Задание 4068
а)Решите уравнение $$5^{2sin 2x}=(frac{1}{25})^{cos (frac{3pi}{2}+x)}$$
б)Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $$[frac{3pi}{2};3pi]$$
Ответ:
Задание 4082
Решите систему уравнений
$$left{begin{matrix} 16^{cos x}-10*4^{cos x}+16=0\ sqrt{y}+2cos x=0 end{matrix}right.$$
Ответ:
Задание 4083
Решите систему уравнений
$$left{begin{matrix} y^{2}=x\ sin y^{2}=cos x end{matrix}right.$$
Ответ:
Задание 4084
Решите систему уравнений
$$left{begin{matrix} 2cos 2x +3sin x = 1\ y^{2}cos x + ycos x + frac{sqrt{15}}{2}=0 end{matrix}right.$$
Ответ:
Задание 4085
Решите уравнение $$(sin x — frac{sqrt{3}}{2})sqrt{3x^{2}-7x+4}=0$$
Ответ:
Задание 4086
а) Решите уравнение $$ (frac{4}{9})^{cos x}+2*(frac{2}{3})^{cos x}-3=0$$
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $$[frac{5pi}{2};4pi]$$
Ответ:
Задание 4087
а) Решите уравнение $$12^{sin x}=4^{sin x}*3^{-sqrt{3}cos x}$$
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $$[frac{5pi}{2};4pi]$$
Ответ:
Задание 4088
а) Решите уравнение $$(25^{cos x})^{sin x}=5^{cos x}$$
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $$[-frac{5pi}{2};-pi]$$
Ответ:
Задание 4089
а) Решите уравнение $$4^{sin x} + 4^{-sin x}=frac{5}{2}$$
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $$[frac{5pi}{2};4pi]$$
Ответ:
Задание 4090
а) Решите уравнение $$(frac{2}{5})^{cos x} + (frac{5}{2})^{cos x}=2$$
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $$[2pi;frac{7pi}{2}]$$
Ответ:
Задание 4091
а) Решите уравнение $$5^{2sin 2x}=(frac{1}{25})^{cos (frac{3pi}{2}+x)}$$
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $$[frac{3pi}{2};3pi]$$
Ответ:
Задание 4116
а) Решите уравнение $$log_2 (cos x + sin 2x +8) =3$$
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $$[frac{3pi}{2};3pi]$$
Ответ:
Задание 4117
а) Решите уравнение $$2log_{2} ^{2} (2cos x) — 9log_{2} (2cos x) +4 =0$$
б) Найдите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $$[-2pi;-frac{pi}{2}]$$
Ответ:
Уравнения смешанного типа
Смешанные уравнения – это уравнения, в которых переменная находится в функциях разных типов.
Решение смешанного уравнения
Каждое такое уравнение решается очень индивидуально. Общего метода решения – нет. В некоторых уравнениях нужно умело использовать формулы. В других помогут графики функций.
Пример. Решить уравнение (log_2x=-x+1).
Решение: Здесь никакие преобразования не помогут найти корень . Это отличительный признак уравнений, решающихся графически.
Представим левую и правую части уравнения как функции: (f(x)=log_2x) и (g(x)=-x+1). Уравнения требует, чтоб они были равны – значит, графики этих функций должны пересекаться, а точка пересечения и будет корнем уравнения.
Построим графики функций и найдем точки пересечений.
Единственная точка пересечения — ((1;0)). Значит, корнем уравнения будет значение (x=1). Проверим это подстановкой:
Конечно, некоторые из вас сразу нашли этот корень простым подбором, но это не будет полноценным решением. Почему? Потому что вы не можете быть уверены, что других корней нет, а график функций снимает этот вопрос — он четко показывает: корень здесь только один.
Это показательно — тригонометрическое уравнение.
Обратим внимание, что (15) можно представить как (3cdot 5). Вряд ли это простое совпадение. Используя свойства степеней разложим (15) на множители.
Перенесем выражение из правой части в левую.
В какую степень надо возвести тройку, чтоб она стала нулем? Ни в какую, положительное число в любой степени останется положительным числом. Поэтому у первого уравнения нет решения.
Во втором уравнении перенесем (5^<sinx>) вправо.
Имеем показательное уравнение . Решаем его как обычно — «убираем» основания степеней.
Делим уравнение на (sinx). Это можно сделать т.к. (sinx=0) не будет решением уравнения. Значит синус икс – не ноль, и поэтому на него можно делить.
Конспект по математике 11 класс «Смешанные тригонометрические уравнения»
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
«Актуальность создания школьных служб примирения/медиации в образовательных организациях»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Тип урока: Урок обобщения и систематизации.
-исследовательский – решение познавательных обобщающих задач;
Цель урока: Обобщить и систематизировать знания по теме «Тригонометрические уравнения», решение смешанных тригонометрических уравнений, продолжить работу по подготовке к ЕГЭ.
● Устная работа (разминка)
● Самостоятельная работа (повторение)
● Проверка вариантов ЕГЭ (домашняя работа)
● Демонстрация решённых самостоятельно смешанных тригонометрических уравнений
● Самостоятельное решение смешанных уравнений.
● Индивидуально — консультационная работа.
Крылатые выражения (девиз урока)
Сегодня на уроке мы продолжим работу над обобщением и систематизацией полученные знания по теме «Тригонометрические уравнения». На этом занятии мы будем решать смешанные тригонометрические уравнения, и тем самым – продолжаем подготовку к ЕГЭ. Работаем по следующему плану:
Устная работа. Диктант «Верно — неверно»
● Самостоятельная работа (повторение)
Для каждого варианта — задания на слайде, продолжите каждую запись. Время выполнения 3 минуты.
Критерий оценки: «5» — все 9 «+», «4» — 8 «+», «3» — 6-7 «+»
● Проверка вариантов ЕГЭ (домашняя работа).
● Демонстрация решённых самостоятельно смешанных тригонометрических уравнений. Отсканированные работы на слайдах. Ход решения кратко рассказывают ученики.
№ 511105. а) Решите уравнение
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
а) Преобразуем уравнение:
б) С помощью единичной окружности отберём корни на отрезке
Получаем:
Ответ: а) б)
№ 501689. а) Решите уравнение
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
а) Преобразуем исходное уравнение:
б) С помощью числовой окружности отберем корни, принадлежащие отрезку Получим числа:
Ответ : а) б)
№ 502313. а) Решите уравнение
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
а) Запишем исходное уравнение в виде:
Значит, либо откуда либо откуда или
б) С помощью числовой окружности отберём корни, принадлежащие отрезку Получим числа:
Ответ : а) б)
№ 505565. а) Решите уравнение
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
Заметим, что: Далее имеем:
Заданному промежутку принадлежат числа
Ответ: а) б)
а) Решите уравнение
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку
а) Последовательно получаем:
б) Условию удовлетворяет только числа
Ответ: а) ; б)
● Самостоятельное решение смешанных уравнений.
log 5 ( cos x − sin 2 x + 25) = 2
Перепишем Все уравнение с учетом этого факта:
Перед нами каноническое логарифмическое уравнение . В нем мы можем смело убрать знаки логарифма (т.е. просто приравнять аргументы логарифмов). Получим:
cos x − sin 2 x + 25 = 25
Перед нами тригонометрическое уравнение. Переносим 25 влево и получаем:
cos x − sin 2 x = 0
Формула синуса двойного угла
В данном случае все очень легко. Вспоминаем формулу синуса двойного угла:
sin 2 x = 2sin x · cos x
Подставляем это выражение в наше уравнение:
cos x − 2sin x · cos x = 0
Мы видим, что и в первом, и во втором слагаемом есть cos x . Выносим его за скобку:
cos x (1- 2sin x ) = 0
Произведение равно нулю, когда хотя бы один из множителей равен нулю:
либо cos x = 0, либо 1 − 2sin x = 0
Перед нами совокупность из двух простейших тригонометрических уравнений:
cos x = 0; 1 — 2sin x = 0.
Вспоминаем, что cos x = 0 — это частный случай, поэтому x = π/2 + π n , n ∈ Z .
2). ( 2sinx — )∙ log 3 (tgx) = 0.
Решение: ( 2sinx — )∙ log 3 (tgx) = 0, ОДЗ: tgx > 0
2sinx — = 0 или log 3 (tgx) = 0
sinx = tgx = 1
х =
Заметим, что x= не удовлетворяет ОДЗ
Ответ: ; .
● Индивидуально — консультационная работа. Ученики могут начинать решение с любого уравнения при необходимости за советом или помощью обращаются к одноклассникам или ко мне.
№ 484551. Решите уравнение
Уравнение равносильно системе
Из неравенства получаем, что . В уравнении сделаем замену и решим уравнение или Равенствам и на тригонометрической окружности соответствует четыре точки. Две из них, находящиеся в верхней полуплоскости, не удовлетворяют условию
Получаем решения:
Ответ:
№ 484552. Решите уравнение
Уравнение равносильно системе
Тогда или . Последнее уравнение не имеет решений, а из первого, учитывая, что , получаем: .
Ответ: .
№ 507620. Решите уравнение:
Уравнение равносильно системе:
Уравнение решений не имеет. Учитывая, что получаем:
Ответ:
№ 507633. Решите уравнение
Левая часть уравнения имеет смысл при Приравняем числитель к нулю:
Учитывая условие получаем, что числа не являются решениями данного уравнения. Учитывая условие получаем, что числа не являются решениями данного уравнения.
Ответ:
№ 507656. Решите уравнение
Перейдём к системе:
Решим первое уравнение:
Учитывая, что получаем:
Ответ:
№ 507659. Решите уравнение
Найдем нули числителя:
Учитывая, что получаем:
Ответ:
Тригонометрические уравнения смешанного типа определение
Методы решения тригонометрических уравнений.
1. Алгебраический метод.
( метод замены переменной и подстановки ).
2. Разложение на множители.
П р и м е р 1. Решить уравнение: sin x + cos x = 1 .
Р е ш е н и е . Перенесём все члены уравнения влево:
sin x + cos x – 1 = 0 ,
преобразуем и разложим на множители выражение в
левой части уравнения:
П р и м е р 2. Решить уравнение: cos 2 x + sin x · cos x = 1.
Р е ш е н и е . cos 2 x + sin x · cos x – sin 2 x – cos 2 x = 0 ,
sin x · cos x – sin 2 x = 0 ,
sin x · ( cos x – sin x ) = 0 ,
П р и м е р 3. Решить уравнение: cos 2 x – cos 8 x + cos 6 x = 1.
Р е ш е н и е . cos 2 x + cos 6 x = 1 + cos 8 x ,
2 cos 4x cos 2x = 2 cos ² 4x ,
cos 4x · ( cos 2x – cos 4x ) = 0 ,
cos 4x · 2 sin 3x · sin x = 0 ,
1). cos 4x = 0 , 2). sin 3x = 0 , 3). sin x = 0 ,
3. Приведение к однородному уравнению.
а) перенести все его члены в левую часть;
б) вынести все общие множители за скобки;
в) приравнять все множители и скобки нулю;
г ) скобки, приравненные нулю, дают однородное уравнение меньшей степени, которое следует разделить на
cos ( или sin ) в старшей степени;
д) решить полученное алгебраическое уравнение относительно tan .
П р и м е р . Решить уравнение: 3 sin 2 x + 4 sin x · cos x + 5 cos 2 x = 2.
Р е ш е н и е . 3sin 2 x + 4 sin x · cos x + 5 cos 2 x = 2sin 2 x + 2cos 2 x ,
sin 2 x + 4 sin x · cos x + 3 cos 2 x = 0 ,
tan 2 x + 4 tan x + 3 = 0 , отсюда y 2 + 4y +3 = 0 ,
корни этого уравнения: y 1 = — 1, y 2 = — 3, отсюда
1) tan x = –1, 2) tan x = –3,
4. Переход к половинному углу.
П р и м е р . Решить уравнение: 3 sin x – 5 cos x = 7.
Р е ш е н и е . 6 sin ( x / 2 ) · cos ( x / 2 ) – 5 cos ² ( x / 2 ) + 5 sin ² ( x / 2 ) =
= 7 sin ² ( x / 2 ) + 7 cos ² ( x / 2 ) ,
2 sin ² ( x / 2 ) – 6 sin ( x / 2 ) · cos ( x / 2 ) + 12 cos ² ( x / 2 ) = 0 ,
tan ² ( x / 2 ) – 3 tan ( x / 2 ) + 6 = 0 ,
5. Введение вспомогательного угла.
где a , b , c – коэффициенты; x – неизвестное.
Теперь коэффициенты уравнения обладают свойствами синуса и косинуса , а именно : модуль ( абсолютное значение ) каждого из них не больше 1, а сумма их квадратов равна 1 . Тогда можно обозначить их соответственно как cos и sin ( здесь — так называемый вспомогательный угол ), и наше уравнение прини мает вид:
6. Преобразование произведения в сумму.
П р и м е р . Решить уравнение: 2 sin x · sin 3 x = cos 4 x .
Р е ш е н и е . Преобразуем левую часть в сумму:
источники:
http://infourok.ru/konspekt-po-matematike-klass-smeshannie-trigonometricheskie-uravneniya-1448867.html
http://www.sites.google.com/site/trigonometriavneskoly/metody-resenia-trigonometriceskih-uravnenij