Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Видео:Тригонометрические уравнения. ЕГЭ № 12 | Математика | TutorOnline tutor onlineСкачать

Тригонометрические уравнения. ЕГЭ № 12 | Математика | TutorOnline tutor online

Методы решения тригонометрических уравнений.

Видео:РЕШЕНИЕ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ😉 #shorts #егэ #огэ #математика #профильныйегэСкачать

РЕШЕНИЕ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ😉 #shorts #егэ #огэ #математика #профильныйегэ

1. Алгебраический метод.

( метод замены переменной и подстановки ).

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Видео:10 класс, 23 урок, Методы решения тригонометрических уравненийСкачать

10 класс, 23 урок, Методы решения тригонометрических уравнений

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:

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

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 ,

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

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 ,

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Видео:Тригонометрия в ЕГЭ может быть простойСкачать

Тригонометрия в ЕГЭ может быть простой

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,

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Видео:Как решить пункт б) в задании 13 профиля ЕГЭ. ТригонометрияСкачать

Как решить пункт б) в задании 13 профиля ЕГЭ. Тригонометрия

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 ,

Видео:#2. Как решать тригонометрические уравнения? 3 способа!Скачать

#2. Как решать тригонометрические уравнения? 3 способа!

5. Введение вспомогательного угла.

где a , b , c – коэффициенты; x – неизвестное.

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

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 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателеми sin Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем( здесь Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем— так называемый вспомогательный угол ), и наше уравнение прини мает вид:

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Видео:Математика| Преобразование тригонометрических выражений. Формулы и задачиСкачать

Математика| Преобразование тригонометрических выражений. Формулы и задачи

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:

Видео:Все методы решения тригонометрических уравнений за 30 минутСкачать

Все методы решения тригонометрических уравнений за 30 минут

Методы решения тригонометрических уравнений

Разделы: Математика

Составной частью ЕГЭ являются тригонометрические уравнения.

К сожалению, не существует общего единого метода, следуя которому можно было бы решить любое уравнение, в котором участвуют тригонометрические функции. Успех здесь могут обеспечить лишь хорошие знания формул и умение видеть те или иные полезные комбинации, что вырабатывается лишь практикой.

Общая цель обычно состоит в преобразовании входящего в уравнение тригонометрического выражения к такому виду, чтобы корни находились из так называемых простейших уравнений:

сos px = a;sin gx = b;tg kx = c;ctg tx = d.

Для этого необходимо уметь применять тригонометрические формулы. Полезно знать и называть их “именами”:

1. Формулы двойного аргумента, тройного аргумента:

сos 2x = cos 2 x – sin 2 x = 1 – 2 sin 2 x = 2 cos 2 x – 1;

sin 2x = 2 sin x cos x;

tg 2x = 2 tg x/1 – tg x;

ctg 2x = (ctg 2 x – 1)/2 ctg x;

sin 3x = 3 sin x – 4 sin 3 x;

cos 3x = 4 cos 3 x – 3 cos x;

tg 3x = (2 tg x – tg 3 x)/(1 – 3 tg 2 x);

ctg 3x = (ctg 3 x – 3ctg x)/(3ctg 2 x – 1);

2. Формулы половинного аргумента или понижения степени:

sin 2 x/2 = (1 – cos x)/2; сos 2 x/2 = (1 + cos x)/2;

tg 2 x = (1 – cos x)/(1 + cos x);

ctg 2 x = (1 + cos x)/(1 – cos x);

3. Введение вспомогательного аргумента:

рассмотрим на примере уравнения a sin x + b cos x = c а именно, определяя угол х из условий sin y = b/v(a 2 + b 2 ), cos y = a/v(a 2 + b 2 ), мы можем привести рассматриваемое уравнение к простейшему sin (x + y) = c/v(a 2 + b 2 ) решения которого выписываются без труда; тем самым определяются и решения исходного уравнения.

4. Формулы сложения и вычитания:

sin (a + b) = sin a cos b + cos a sin b;

sin (a – b) = sin a cos b – cos a sin b;

cos (a + b) = cos a cos b – sin a sin b;

cos (a – b) = cos a cos b + sin a sin b;

tg (a + b) = ( tg a + tg b)/(1 – tg a tg b);

tg (a – b) = ( tg a – tg b)/(1 + tg a tg b);

5. Универсальная тригонометрическая подстановка:

cos a = (1 – tg 2 (a/2))/(1 + (tg 2 (a/2));

tg a = 2 tg a/2/(1 – tg 2 (a/2));

6. Некоторые важные соотношения:

sin x + sin 2x + sin 3x +…+ sin mx = (cos (x/2) -cos (2m + 1)x)/(2 sin (x/2));

cos x + cos 2x + cos 3x +…+ cos mx = (sin (2m+ 1)x/2 – sin (x/2))/(2 sin (x/2));

7. Формулы преобразования суммы тригонометрических функций в произведение:

sin a + sin b = 2 sin(a + b)/2 cos (a – b)/2;

sin a – sin b = 2 cos (a + b)/2 sin (a – b)/2;

cos a + cos b = 2 cos (a + b)/2 cos (a – b)/2;

cos a – cos b = -2 sin(a + b)/2 sin (b – a)/2;

tg a + tg b = sin (a + b)/(cos a cos b);

tg a – tg b = sin (a – b)/(cos a cos b).

А также формулы приведения.

В процессе решения надо особенно внимательно следить за эквивалентностью уравнений, чтобы не допустить потери корней (например, при сокращении левой и правой частей уравнения на общий множитель), или приобретения лишних корней (например, при возведении обеих частей уравнения в квадрат). Кроме того, необходимо контролировать принадлежат ли получающие корни к ОДЗ рассматриваемого уравнения.

Во всех необходимых случаях (т.е. когда допускались неэквивалентные преобразования), нужно обязательно делать проверку. При решении уравнении необходимо научить учащихся сводить их к определенным видам, обычно начиная с легких уравнении.

Ознакомимся с методами решения уравнений:

1. Сведение к виду аx 2 + bx + c = 0

2. Однородность уравнений.

3. Разложение на множители.

4. Сведение к виду a 2 + b 2 + c 2 = 0

5. Замена переменных.

6. Сведение уравнения к уравнению с одной переменной.

7. Оценка левой и правой части.

8. Метод пристального взгляда.

9. Введение вспомогательного угла.

10. Метод “ Разделяй и властвуй ”.

1. Решить уравнение: sin x + cos 2 х = 1/4.

Решение: Решим методом сведения к квадратному уравнению. Выразим cos 2 х через sin 2 x

4 sin 2 x – 4 sin x – 3 = 0

sin x = -1/2, sin x = 3/2(не удовлетворяет условию х€[-1;1]),

т.е. х = (-1) к+1 arcsin 1/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z,

Ответ: (-1) к+1 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/6 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z.

2. Решить уравнение: 2 tg x cos x +1 = 2 cos x + tg x,

решим способом разложения на множители

2 tg x cos x – 2 cos x + 1 – tg x = 0,где х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемКак решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z,

2 cos x (tg x – 1) – (tg x – 1) = 0

(2 cos x – 1) (tg x – 1) = 0

2 cos x – 1 = 0 или tg x – 1 = 0

cos x = 1/2, tgx = 1,

т.е х = ± Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/3 + 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z, х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/4 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемm, m€z.

Ответ: ± Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/3 + 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z, Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/4 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемm, m€z.

3. Решить уравнение: sin 2 x – 3 sin х cos x + 2 cos 2 х = 0.

Решение: sin 2 x – 3 sin х cos x + 2 cos 2 х = 0 однородное уравнение 2 степени. Поскольку cos x = 0 не является корнем данного уравнения, разделим левую и правую часть на cos 2 х. В результате приходим к квадратному уравнению относительно tg x

tg x = 1 и tg x = 2,

откуда х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/4 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемm, m€z,

х = arctg 2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z.

Ответ: Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/4 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемm, m€z, arctg 2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z.

4. Решить уравнение: cos (10x + 12) + 4Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2 sin (5x + 6) = 4.

Решение: Метод введения новой переменной

Пусть 5х + 6 = у, тогда cos 2у + 4Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2 sin у = 4

1 – 2 sin 2 у + 4Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2 sin у – 4 = 0

sin у = t, где t€[-1;1]

2t 2 – 4Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2t + 3 = 0

t = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2/2 и t = 3Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2/2 (не удовлетворяет условию t€[-1;1])

sin (5x + 6) = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2/2,

5x + 6 = (-1) к Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/4 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z,

х = (-1) к Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/20 – 6/5 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk/5, k€z.

Ответ: (-1) к ?/20 – 6/5 + ?k/5, k€z.

5. Решить уравнение: (sin х – cos у) 2 + 40х 2 = 0

Решение: Используем а 2 +в 2 +с 2 = 0, верно, если а = 0, в = 0, с = 0. Равенство возможно, если sin х – cos у = 0, и 40х = 0 отсюда:

х = 0, и sin 0 – cos у = 0, следовательно, х = 0, и cos у = 0, отсюда: х = 0, и у = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z, также возможна запись (0; Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk) k€z.

Ответ: (0; Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk) k€z.

6. Решить уравнение: sin 2 х + cos 4 х – 2 sin х + 1 = 0

Решение: Преобразуем уравнение и применим метод “разделяй и властвуй”

(sin 2 х – 2 sin х +1) + cos 4 х = 0;

(sin х – 1) 2 + cos 4 х = 0; это возможно если

(sin х – 1) 2 = 0, и cos 4 х = 0, отсюда:

sin х – 1 = 0, и cos х = 0,

sin х = 1, и cos х = 0, следовательно

х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z

Ответ: Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z.

7. Решить уравнение: sin 5х + sin х = 2 + cos 2 х.

Решение: применим метод оценки левой и правой части и ограниченность функций cos и sin.

– 1 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемsin 5х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем1, и -1 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемsin х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем1

0 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемcos 2 х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем1

0 + 2 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2 + cos 2 х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем1 + 2

2 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2 + cos 2 х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем3

sin 5х + sin х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2, и 2 + cos 2 х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2

-2 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемsin 5х + sin х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2, т.е.

sin 5х + sin х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2,

имеем левая часть Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2, а правая часть Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем2,

равенство возможно если, они оба равны 2.

cos 2 х = 0, и sin 5х + sin х = 2, следовательно

х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z (обязательно проверить).

Ответ: Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z.

8. Решить уравнение: cos х + cos 2х + cos 3х+ cos 4х = 0.

Решение: Решим методом разложения на множители. Группируем слагаемые, расположенные в левой части, в пары.

(В данном случае любой способ группировки приводит к цели.) Используем формулу cos a+cos b=2 cos (a + b)/2 cos (a – b)/2.

2 cos 3/2х cos х/2 + 2 cos 7/2х cos х/2 = 0,

cos х/2 (cos 3/2х + cos 7/2х) = 0,

2 cos 5/2х cos х/2 cos х = 0,

Возникают три случая:

  1. cos х/2 = 0, х/2 = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z, х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем+ 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z;
  2. cos 5/2х = 0, 5/2х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z, х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/5 + 2/5Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z;
  3. cos х = 0, х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z.

Ответ: Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем+ 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/5 + 2/5Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z.

Обратим внимание на то, что второй случай включает в себя первый. (Если во втором случае взять к = 4 + 5Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем, то получим Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем+ 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемn). Поэтому нельзя сказать, что правильнее, но во всяком случае “культурнее и красивее” будет выглядеть ответ: х1 = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/5 + 2/5Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, х2 = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z. (Вновь типичная ситуация, приводящая к различным формам записи ответа). Первый ответ также верен.

Рассмотренное уравнение иллюстрирует весьма типичную схему решения – разложение уравнения на множители за счёт попарной группировки и использования формул:

sin a + sin b = 2 sin (a + b)/2 cos (a – b)/2;

sin a – sin b = 2 cos (a + b)/2 sin (a – b)/2;

cos a + cos b = 2 cos (a + b)/2 cos (a – b)/2;

cos a – cos b = -2 sin (a + b)/2 sin (b – a)/2.

Проблема отбора корней, отсеивания лишних корней при решении тригонометрических уравнений весьма специфична и обычно оказывается более сложной, чем это имело место для уравнений алгебраических. Приведём решения уравнений, иллюстрирующие типичные случаи появления лишних (посторонних) корней и методы “борьбы” с ними.

Лишние корни могут появиться вследствие того, что в процессе решения произошло расширение области определения уравнений. Приведём примеры.

9. Решить уравнение: (sin 4х – sin 2х – cos 3х + 2sin х -1)/(2sin 2х – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем3) = 0.

Решение: Приравняем нулю числитель (при этом происходит расширение области определения уравнения – добавляются значения х, обращающие в нуль знаменатель) и постараемся разложить его на множители. Имеем:

2 cos 3х sin х – cos 3х + 2sin х – 1 = 0,

(cos 3х + 1) (2 sin х – 1) = 0.

Получаем два уравнения:

cos 3х + 1 = 0, х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/3 + 2/3Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk.

Посмотрим, какие k нам подходят. Прежде всего, заметим, что левая часть нашего уравнения представляет собой периодическую функцию с периодом 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем. Следовательно, достаточно найти решение уравнения, удовлетворяющее условию 0 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемх 8 х – cos 5 х = 1.

Решение этого уравнения основывается на следующем простом соображении: если 0 t убывает с ростом t.

Значит, sin 8 х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемsin 2 х, – cos 5 х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемcos 2 х;

Сложив почленно эти неравенства, будем иметь:

sin 8 х – cos 5 х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемsin 2 х + cos 2 х = 1.

Следовательно, левая часть данного уравнения равна единице тогда и только тогда, когда выполняются два равенства:

sin 8 х = sin 2 х, cos 5 х = cos 2 х,

т.е. sin х может принимать значения -1, 0

Ответ: Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем+ 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z.

Для полноты картины рассмотрим ещё пример.

12. Решить уравнение: 4 cos 2 х – 4 cos 2 3х cos х + cos 2 3х = 0.

Решение: Будем рассматривать левую часть данного уравнения как квадратный трёхчлен относительно cos х.

Пусть D – дискриминант этого трёхчлена:

1/4 D = 4 (cos 4 3х – cos 2 3х).

Из неравенства D Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем0 следует cos 2 3х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем0 или cos 2 3х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем1.

Значит, возникают две возможности: cos 3х = 0 и cos 3х = ± 1.

Если cos 3х = 0, то из уравнения следует, что и cos х = 0, откуда х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk.

Эти значения х удовлетворяют уравнению.

Если Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемcos 3х Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем= 1, то из уравнения cos х = 1/2 находим х = ± Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/3 + 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk. Эти значения также удовлетворяют уравнению.

Ответ: Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/3 + 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z.

13. Решить уравнение: sin 4 x + cos 4 x = 7/2 sin x cos x.

Решение: Преобразуем выражение sin 4 x + cos 4 x,выделив полный квадрат: sin 4 x + cos 4 x = sin 4 x + 2 sin 2 х cos 2 х + cos 4 x – 2 sin 2 х cos 2 х = (sin 2 х + cos 2 х) 2 – 2 sin 2 х cos 2 х, откуда sin 4 x + cos 4 x = 1 – 1/2 sin 2 2х. Пользуясь полученной формулой, запишем уравнение в виде

1-1/2 sin 2 2х = 7/4 sin 2х.

обозначив sin 2х = t, -1 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемt Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем1,

получим квадратное уравнение 2t 2 + 7t – 4 = 0,

решая которое, находим t1 = 1/2, t2 = – 4

уравнение sin 2х = 1/2

2х = (- 1) к Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/6 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z, х = (- 1) к /Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/12 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk /2, k€z .

уравнение sin 2х = – 4 решений не имеет.

Ответ: (- 1) к /Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/12 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk /2, k€z .

14. Решить уравнение: sin 9х + sin х = 2.

Решение: Решим уравнение методом оценки. Поскольку при всех значениях а выполнено неравенство sin аКак решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем1,то исходное уравнение равносильно sin х = 1 и sin 9х =1,откуда получаем х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z и х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/18 + 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемn, n€z.

Решением будут те значения х, при которых выполнено и первое, и второе уравнение. Поэтому из полученных ответов следует отобрать только х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z.

Ответ: Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемk, k€z.

15. Решить уравнение: 2 cos x = 1 – 2 cos 2 x – v3 sin 2х.

Решение: воспользуемся формулой:

сos 2x = cos 2 x – sin 2 x = 1 – 2 sin 2 x = 2 cos 2 x – 1;

и перепишем уравнение в виде

2 cos x = – cos 2х – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем3 sin 2х.

Применим к правой части процедуру введения дополнительного аргумента. Получим уравнение:

2 cos x = – 2 (1/2 cos 2х + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем3/2 sin 2х),

которое можно записать в виде

2 cos x = – 2 (cos а cos 2х + sin а sin 2х),

где очевидно, а = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/3. Преобразуя правую часть полученного уравнения с помощью формулы:

cos (a – b) = cos a cos b + sin a sin b;

приходим к уравнению

2 cos x = – 2 cos (2х – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/3),

cos x + cos (2х – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/3) = 0.

Последнее уравнение легко решить, преобразовав сумму косинусов в произведение по формуле:

cos a + cos b = 2 cos (a + b)/2 cos (a – b)/2,

cos x + cos (2х – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/3) = 2 cos (3х/2 – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/6) cos (Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/6 – х/2) = 0

Это уравнение расщепляется на два уравнения

cos (3х/2 – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/6) = 0, и

cos (Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/6 – х/2) = 0,

решение которых уже не представляет сколь нибудь значительных трудностей.

Ответ: 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/9(2 + 3n), 2Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/3(2 + 3 k), n, k€z.

16. При каких значениях параметра а, уравнение а sin x – 4 cos x = 5, имеет решения?

Решение: преобразуем левую часть уравнения, используя формулу введения дополнительного аргумента:

а sin x – 4 cos x = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем(а 2 + 16) sin (x – y), где y определяется из условий sin y = – 4/Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем(а 2 + 16), и cos y = а /Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем(а 2 + 16).

Но значение y нас не интересует. Поэтому данное уравнение перепишем в виде

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем(а 2 + 16) sin (x – y) = 5,

sin (x – y) = 5/Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем(а 2 + 16), это уравнение имеет решение при условии Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем5/Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем(а 2 + 16) Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем1.

Решим это неравенство:

5/Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем(а 2 + 16) Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем1, обе части умножим на Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем(а 2 + 16):

5 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемКак решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем(а 2 + 16),

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем(а 2 + 16) Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем5,

а 2 + 16 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем25,

а 2 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем9, или

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателема Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем3, следовательно

а € (-Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем;-3] U [3; Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем).

Ответ: (-Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем;-3] U [3; Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем).

17. При каких значениях параметра а, уравнение 2 sin 2 x + 3 cos (x +2 а) = 5, имеет решения?

Решение: поскольку 0 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемsin 2 x Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем1, и -1 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемcos (x +2а) Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем1 левая часть уравнения может равняться 5 тогда и только тогда, когда одновременно выполняются равенства sin 2 x = 1, и cos (x +2 а) = 1.

Это означает, что исходное уравнение равносильно системе уравнений sin 2 x = 1, и cos (x +2 а) = 1.

sin x = – 1, sin x = 1, cos (x +2 а) = 1;

х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемn, n€z, и x +2 а = 2 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемк, к€z;

х = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемn, и x = – 2 а + 2 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемк;

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемn = – 2 а + 2 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемк;

2 а = 2 Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемк – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемn;

а = Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемк – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/4 – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемn/2;

а = – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/4 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/2 (2к – n);

а = – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/4 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемm/2, m€z.

Ответ: – Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем/4 + Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателемm/2, где m€z.

Рассмотренные выше примеры лишь иллюстрируют несколько общих рекомендаций, которые полезно учитывать при решении тригонометрических уравнений. Из приведённых примеров видно, что дать общий рецепт в каждом конкретном случае невозможно.

Ежегодно варианты экзаменационных материалов ЕГЭ содержат от 4-х до 6-ти различных задач по тригонометрии. Поэтому параллельно с повторением теоретического материала значительное время должно быть отведено решению конкретных задач, в том числе и тригонометрических уравнений. А умение можно выработать, только получив практические навыки в решении достаточного числа тригонометрических уравнений.

Видео:Как решать уравнения с дробью? #shortsСкачать

Как решать уравнения с дробью? #shorts

Тригонометрические уравнения. Как решать тригонометрические уравнения?

Тригонометрические уравнения – уравнения, содержащие переменную под знаком тригонометрических функций.

Если проще: это уравнения, в которых неизвестные (иксы) или выражения с ними находятся внутри синусов , косинусов , тангенсов и котангенсов .

Видео:Решение тригонометрических уравнений и их систем. 10 класс.Скачать

Решение тригонометрических уравнений и их систем. 10 класс.

Как решать тригонометрические уравнения:

Любое тригонометрическое уравнение нужно стремиться свести к одному из видов:

где (t) – выражение с иксом, (a) – число. Такие тригонометрические уравнения называются простейшими. Их легко решать с помощью числовой окружности ( тригонометрического круга ) или специальных формул:

(sin ⁡x=a) (⇔) ( left[ beginx=arcsin a+2πn, n∈Z\ x=π-arcsin a+2πl, l∈Zendright.)
если (a∈[-1;1])

Инфографику о решении простейших тригонометрических уравнений смотри здесь: (sinx=a) , (cosx=a) , (tgx=a) и (ctgx=a) .

Пример. Решите тригонометрическое уравнение (sin⁡x=-)(frac).
Решение:

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Решим уравнение с помощью числовой окружности. Для этого:
1) Построим оси.
2) Построим окружность.
3) На оси синусов (оси (y)) отметим точку (-) (frac) .
4) Проведем перпендикуляр к оси синусов через эту точку.
5) Отметим точки пересечения перпендикуляра и окружности.
6)Подпишем значения этих точек: (-) (frac) ,(-) (frac) .
7) Запишем все значения соответствующие этим точкам с помощью формулы (x=t+2πk), (k∈Z):
(x=-) (frac) (+2πk), (k∈Z); (x=-) (frac) (+2πn), (n∈Z)

Что означает каждый символ в формуле корней тригонометрических уравнений смотри в видео .

Внимание! Уравнения (sin⁡x=a) и (cos⁡x=a) не имеют решений, если (a ϵ (-∞;-1)∪(1;∞)). Потому что синус и косинус при любых икс больше или равны (-1) и меньше или равны (1):

Пример. Решить уравнение (cos⁡x=-1,1).
Решение: (-1,1 (frac) , (frac)
7) Запишем все значения этих точек. Так как они находятся друг от друга на расстоянии ровно в (π), то все значения можно записать одной формулой:

Ответ: (x=) (frac) (+πk), (k∈Z).

Пример. Решите тригонометрическое уравнение (cos⁡(3x+frac)=0).
Решение:

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Опять воспользуемся числовой окружностью.
1) Построим окружность, оси (x) и (y).
2) На оси косинусов (ось (x)) отметим (0).
3) Проведем перпендикуляр к оси косинусов через эту точку.
4) Отметим точки пересечения перпендикуляра и окружности.
5) Подпишем значения этих точек: (-) (frac),(frac) .
6)Выпишем все значение этих точек и приравняем их к аргументу косинуса (к тому что внутри косинуса).

7) Дальше решать в таком виде несколько трудновато, разобьем уравнение на два.

8) Как обычно в уравнениях будем выражать (x).
Не забывайте относиться к числам с (π), так же к (1), (2), (frac) и т.п. Это такие же числа, как и все остальные. Никакой числовой дискриминации!

Ответ: (x=) (frac) (+) (frac) (x=-) (frac) (+) (frac) , (k∈Z).

Сводить тригонометрические уравнения к простейшим – задача творческая, тут нужно использовать и тригонометрические формулы , и особые методы решений уравнений:
— Метод введения новой переменной (самый популярный в ЕГЭ).
— Метод разложения на множители .
— Метод вспомогательных аргументов.

Рассмотрим пример решения квадратно-тригонометрического уравнения

Пример. Решите тригонометрическое уравнение (2cos^2⁡x-5cos⁡x+2=0)
Решение:

Сделаем замену (t=cos⁡x).

Наше уравнение превратилось в типичное квадратное . Можно его решить с помощью дискриминанта .

(D=25-4 cdot 2 cdot 2=25-16=9)

Делаем обратную замену.

Первое уравнение решаем с помощью числовой окружности.
Второе уравнение не имеет решений т.к. (cos⁡x∈[-1;1]) и двум быть равен не может ни при каких иксах.

Запишем все числа, лежащие на числовой окружности в этих точках.

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Ответ: (x=±) (frac) (+2πk), (k∈Z).

Пример решения тригонометрического уравнения с исследованием ОДЗ:

Пример(ЕГЭ). Решите тригонометрическое уравнение (frac<2cos^2⁡x-sin>) (=0)

Есть дробь и есть котангенс – значит надо записать ОДЗ . Напомню, что котангенс это фактически дробь:

Потому ОДЗ для ctg(x): (sin⁡x≠0).

Как решать тригонометрические уравнения с числителем и знаменателем

Отметим «нерешения» на числовой окружности.

🔥 Видео

Найдите значение тригонометрического выраженияСкачать

Найдите значение тригонометрического выражения

Как решать тригонометрические неравенства?Скачать

Как решать тригонометрические неравенства?

🙂 Тригонометрическое уравнение ОДЗСкачать

🙂 Тригонометрическое уравнение ОДЗ

ЕГЭ-ПРОФИЛЬ. ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ. ЗАДАНИЕ-12Скачать

ЕГЭ-ПРОФИЛЬ. ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ. ЗАДАНИЕ-12

Щелчок по математике I №5,6,12 Тригонометрия с нуля и до ЕГЭ за 4 часаСкачать

Щелчок по математике I №5,6,12 Тригонометрия с нуля и до ЕГЭ за 4 часа

Как решать тригонометрические уравнения? 3 способа решения для ЕНТ по математике 2023Скачать

Как решать тригонометрические уравнения? 3 способа решения для ЕНТ по математике 2023

Простая тригонометрия ★ Решите уравнение tg3x=11tgxСкачать

Простая тригонометрия ★ Решите уравнение tg3x=11tgx

Решение тригонометрических уравнений. Метод понижения порядка. 10 класс.Скачать

Решение тригонометрических уравнений. Метод понижения порядка. 10 класс.

Решение тригонометрических уравнений. Однородные уравнения. 10 класс.Скачать

Решение тригонометрических уравнений. Однородные уравнения. 10 класс.

Простейшие тригонометрические уравнения. y=sinx. 2 часть. 10 класс.Скачать

Простейшие тригонометрические уравнения. y=sinx. 2 часть. 10 класс.
Поделиться или сохранить к себе: