Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Видео:Решаем тригонометрические уравнения через разложение на множители или деление на косинус вСкачать

Решаем тригонометрические уравнения через разложение на множители или деление на косинус в

Методы решения тригонометрических уравнений.

Видео:Решаем тригонометрические уравнения через деление на косинус и замену переменных Алгебра 10Скачать

Решаем тригонометрические уравнения через деление на косинус и замену переменных Алгебра 10

1. Алгебраический метод.

( метод замены переменной и подстановки ).

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Видео:Решаем тригонометрические уравнения через деление на косинус Алгебра 10 классСкачать

Решаем тригонометрические уравнения через деление на косинус Алгебра 10 класс

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:

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

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 ,

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

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 ,

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Видео:СЕКРЕТНЫЙ ЛАЙФХАК С ТРИГОНОМЕТРИЕЙ НА ЕГЭ #shorts #математика #егэ #огэ #тригонометрияСкачать

СЕКРЕТНЫЙ ЛАЙФХАК С ТРИГОНОМЕТРИЕЙ НА ЕГЭ #shorts #математика #егэ #огэ #тригонометрия

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,

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Видео:Математика| Преобразование тригонометрических выражений. Формулы и задачиСкачать

Математика| Преобразование тригонометрических выражений. Формулы и задачи

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:Решение тригонометрических уравнений. Однородные уравнения. 10 класс.Скачать

Решение тригонометрических уравнений. Однородные уравнения. 10 класс.

5. Введение вспомогательного угла.

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

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

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 Решение тригонометрических уравнений делением на косинуси sin Решение тригонометрических уравнений делением на косинус( здесь Решение тригонометрических уравнений делением на косинус— так называемый вспомогательный угол ), и наше уравнение прини мает вид:

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Видео:13 задание #2.Метод деления на косинусСкачать

13 задание #2.Метод деления на косинус

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:10 класс, 23 урок, Методы решения тригонометрических уравненийСкачать

10 класс, 23 урок, Методы решения тригонометрических уравнений

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 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z,

Ответ: (-1) к+1 Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/6 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, 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 Решение тригонометрических уравнений делением на косинусРешение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, 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 = ± Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/3 + 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z, х = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/4 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусm, m€z.

Ответ: ± Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/3 + 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z, Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/4 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусm, 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 = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/4 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусm, m€z,

х = arctg 2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z.

Ответ: Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/4 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусm, m€z, arctg 2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z.

4. Решить уравнение: cos (10x + 12) + 4Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2 sin (5x + 6) = 4.

Решение: Метод введения новой переменной

Пусть 5х + 6 = у, тогда cos 2у + 4Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2 sin у = 4

1 – 2 sin 2 у + 4Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2 sin у – 4 = 0

sin у = t, где t€[-1;1]

2t 2 – 4Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2t + 3 = 0

t = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2/2 и t = 3Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2/2 (не удовлетворяет условию t€[-1;1])

sin (5x + 6) = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2/2,

5x + 6 = (-1) к Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/4 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z,

х = (-1) к Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/20 – 6/5 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk/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 = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z, также возможна запись (0; Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk) k€z.

Ответ: (0; Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk) 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 = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z

Ответ: Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, 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 Решение тригонометрических уравнений делением на косинусsin 5х Решение тригонометрических уравнений делением на косинус1, и -1 Решение тригонометрических уравнений делением на косинусsin х Решение тригонометрических уравнений делением на косинус1

0 Решение тригонометрических уравнений делением на косинусcos 2 х Решение тригонометрических уравнений делением на косинус1

0 + 2 Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2 + cos 2 х Решение тригонометрических уравнений делением на косинус1 + 2

2 Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2 + cos 2 х Решение тригонометрических уравнений делением на косинус3

sin 5х + sin х Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2, и 2 + cos 2 х Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2

-2 Решение тригонометрических уравнений делением на косинусsin 5х + sin х Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2, т.е.

sin 5х + sin х Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2,

имеем левая часть Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2, а правая часть Решение тригонометрических уравнений делением на косинус2,

равенство возможно если, они оба равны 2.

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

х = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z (обязательно проверить).

Ответ: Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, 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 = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z, х = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус+ 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z;
  2. cos 5/2х = 0, 5/2х = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z, х = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/5 + 2/5Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z;
  3. cos х = 0, х = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z.

Ответ: Решение тригонометрических уравнений делением на косинус+ 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/5 + 2/5Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z.

Обратим внимание на то, что второй случай включает в себя первый. (Если во втором случае взять к = 4 + 5Решение тригонометрических уравнений делением на косинус, то получим Решение тригонометрических уравнений делением на косинус+ 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинусn). Поэтому нельзя сказать, что правильнее, но во всяком случае “культурнее и красивее” будет выглядеть ответ: х1 = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/5 + 2/5Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, х2 = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, 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 – Решение тригонометрических уравнений делением на косинус3) = 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 = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/3 + 2/3Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk.

Посмотрим, какие k нам подходят. Прежде всего, заметим, что левая часть нашего уравнения представляет собой периодическую функцию с периодом 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинус. Следовательно, достаточно найти решение уравнения, удовлетворяющее условию 0 Решение тригонометрических уравнений делением на косинусх 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 Решение тригонометрических уравнений делением на косинусsin 2 х, – cos 5 х Решение тригонометрических уравнений делением на косинусcos 2 х;

Сложив почленно эти неравенства, будем иметь:

sin 8 х – cos 5 х Решение тригонометрических уравнений делением на косинусsin 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: Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, Решение тригонометрических уравнений делением на косинус+ 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, 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 Решение тригонометрических уравнений делением на косинус0 следует cos 2 3х Решение тригонометрических уравнений делением на косинус0 или cos 2 3х Решение тригонометрических уравнений делением на косинус1.

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 = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk.

Эти значения х удовлетворяют уравнению.

Если Решение тригонометрических уравнений делением на косинусcos 3х Решение тригонометрических уравнений делением на косинус= 1, то из уравнения cos х = 1/2 находим х = ± Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/3 + 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk. Эти значения также удовлетворяют уравнению.

Ответ: Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/3 + 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, 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 Решение тригонометрических уравнений делением на косинусt Решение тригонометрических уравнений делением на косинус1,

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

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

уравнение sin 2х = 1/2

2х = (- 1) к Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/6 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z, х = (- 1) к /Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/12 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk /2, k€z .

уравнение sin 2х = – 4 решений не имеет.

Ответ: (- 1) к /Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/12 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk /2, k€z .

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

Решение: Решим уравнение методом оценки. Поскольку при всех значениях а выполнено неравенство sin аРешение тригонометрических уравнений делением на косинус1,то исходное уравнение равносильно sin х = 1 и sin 9х =1,откуда получаем х = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z и х = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/18 + 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинусn, n€z.

Решением будут те значения х, при которых выполнено и первое, и второе уравнение. Поэтому из полученных ответов следует отобрать только х = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, k€z.

Ответ: Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинусk, 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 – Решение тригонометрических уравнений делением на косинус3 sin 2х.

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

2 cos x = – 2 (1/2 cos 2х + Решение тригонометрических уравнений делением на косинус3/2 sin 2х),

которое можно записать в виде

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

где очевидно, а = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/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 – Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/3),

cos x + cos (2х – Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/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 – Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/3) = 2 cos (3х/2 – Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/6) cos (Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/6 – х/2) = 0

Это уравнение расщепляется на два уравнения

cos (3х/2 – Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/6) = 0, и

cos (Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/6 – х/2) = 0,

решение которых уже не представляет сколь нибудь значительных трудностей.

Ответ: 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/9(2 + 3n), 2Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/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 = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус(а 2 + 16) sin (x – y), где y определяется из условий sin y = – 4/Решение тригонометрических уравнений делением на косинус(а 2 + 16), и cos y = а /Решение тригонометрических уравнений делением на косинус(а 2 + 16).

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

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус(а 2 + 16) sin (x – y) = 5,

sin (x – y) = 5/Решение тригонометрических уравнений делением на косинус(а 2 + 16), это уравнение имеет решение при условии Решение тригонометрических уравнений делением на косинус5/Решение тригонометрических уравнений делением на косинус(а 2 + 16) Решение тригонометрических уравнений делением на косинус Решение тригонометрических уравнений делением на косинус1.

Решим это неравенство:

5/Решение тригонометрических уравнений делением на косинус(а 2 + 16) Решение тригонометрических уравнений делением на косинус1, обе части умножим на Решение тригонометрических уравнений делением на косинус(а 2 + 16):

5 Решение тригонометрических уравнений делением на косинусРешение тригонометрических уравнений делением на косинус(а 2 + 16),

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус(а 2 + 16) Решение тригонометрических уравнений делением на косинус5,

а 2 + 16 Решение тригонометрических уравнений делением на косинус25,

а 2 Решение тригонометрических уравнений делением на косинус9, или

Решение тригонометрических уравнений делением на косинуса Решение тригонометрических уравнений делением на косинус Решение тригонометрических уравнений делением на косинус3, следовательно

а € (-Решение тригонометрических уравнений делением на косинус;-3] U [3; Решение тригонометрических уравнений делением на косинус).

Ответ: (-Решение тригонометрических уравнений делением на косинус;-3] U [3; Решение тригонометрических уравнений делением на косинус).

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

Решение: поскольку 0 Решение тригонометрических уравнений делением на косинусsin 2 x Решение тригонометрических уравнений делением на косинус1, и -1 Решение тригонометрических уравнений делением на косинусcos (x +2а) Решение тригонометрических уравнений делением на косинус1 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 = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусn, n€z, и x +2 а = 2 Решение тригонометрических уравнений делением на косинуск, к€z;

х = Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусn, и x = – 2 а + 2 Решение тригонометрических уравнений делением на косинуск;

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусn = – 2 а + 2 Решение тригонометрических уравнений делением на косинуск;

2 а = 2 Решение тригонометрических уравнений делением на косинуск – Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 – Решение тригонометрических уравнений делением на косинусn;

а = Решение тригонометрических уравнений делением на косинуск – Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/4 – Решение тригонометрических уравнений делением на косинусn/2;

а = – Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/4 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/2 (2к – n);

а = – Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/4 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусm/2, m€z.

Ответ: – Решение тригонометрических уравнений делением на косинус/4 + Решение тригонометрических уравнений делением на косинусm/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 тригонометрические уравнения с косинусомСкачать

Как решать тригонометрические уравнения с   косинусом

РЕШЕНИЕ ПРОСТЕЙШИХ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ

Простейшими тригонометрическими уравнениями называют уравнения

Чтобы рассуждения по нахождению корней этих уравнений были более наглядными, воспользуемся графиками соответствующих функций.

19.1. Уравнение cos x = a

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Объяснение и обоснование

  1. Корни уравненияcosx=a.

При |a| > 1 уравнение не имеет корней, поскольку |cos x| ≤ 1 для любого x (прямая y = a на рисунке из пункта 1 таблицы 1 при a > 1 или при a 1 уравнение не имеет корней, поскольку |sin x| ≤ 1 для любого x (прямая y = a на рисунке 1 при a > 1 или при a n arcsin a + 2πn, n Z (3)

2.Частые случаи решения уравнения sin x = a.

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Полезно помнить специальные записи корней уравнения при a = 0, a = -1, a = 1, которые можно легко получить, используя как ориентир единичную окружность (рис 2).

Учитывая, что синус равен ординате соответствующей точки единичной окружности, получаем, что sin x = 0 тогда и только тогда, когда соответствующей точкой единичной окружности является точка C или тока D. Тогда

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Аналогично sin x = 1 тогда и только тогда, когда соответствующей точкой единичной окружности является точка A, следовательно,

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Также sin x = -1 тогда и только тогда, когда соответствующей точкой единичной окружности является точка B, таким образом,

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Примеры решения задач

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Замечание. Ответ к задаче 1 часто записывают в виде:

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

19.3. Уравнения tg x = a и ctg x = a

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Объяснение и обоснование

1.Корни уравнений tg x = a и ctg x = a

Рассмотрим уравнение tg x = a. На промежутке Решение тригонометрических уравнений делением на косинусфункция y = tg x возрастает (от -∞ до +∞). Но возрастающая функция принимает каждое свое значение только в одной точке ее области определения, поэтому уравнение tg x = a при любом значении a имеет на этом промежутке только один корень, который по определению арктангенса равен: x1 = arctg a и для этого корня tg x = a.

Функция y = tg x периодическая с периодом π, поэтому все остальные корни отличаются от найденного на πn (n Z). Получаем следующую формулу корней уравнения tg x = a:

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

При a=0 arctg 0 = 0, таким образом, уравнение tg x = 0 имеет корни x = πn (n Z).

Рассмотрим уравнение ctg x = a. На промежутке (0; π) функция y = ctg x убывает (от +∞ до -∞). Но убывающая функция принимает каждое свое значение только в одной точке ее области определения, поэтому уравнение ctg x = a при любом значении a имеет на этом промежутке только один корень, который по определению арккотангенса равен: x1=arсctg a.

Функция y = ctg x периодическая с периодом π, поэтому все остальные корни отличаются от найденного на πn (n Z). Получаем следующую формулу корней уравнения ctg x = a:

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

таким образом, уравнение ctg x = 0 имеет корни

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Примеры решения задач

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Вопросы для контроля

  1. Какие уравнения называют простейшими тригонометрическими?
  2. Запишите формулы решения простейших тригонометрических уравнений. В каких случаях нельзя найти корни простейшего тригонометрического уравнения по этим формулам?
  3. Выведите формулы решения простейших тригонометрических уравнений.
  4. Обоснуйте формулы решения простейших тригонометрических уравнений для частных случаев.

Упражнения

Решите уравнение (1-11)

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Решение тригонометрических уравнений делением на косинус

Найдите корни уравнения на заданном промежутке (12-13)

🔥 Видео

Найдите значение тригонометрического выраженияСкачать

Найдите значение тригонометрического выражения

Решение тригонометрических уравнений. 10 класс.Скачать

Решение тригонометрических уравнений. 10 класс.

Решение тригонометрических уравнений и их систем. 10 класс.Скачать

Решение тригонометрических уравнений и их систем. 10 класс.

ТРИГОНОМЕТРИЯ ЗА 10 МИНУТ - Решение Тригонометрических уравнений / Подготовка к ЕГЭ по МатематикеСкачать

ТРИГОНОМЕТРИЯ ЗА 10 МИНУТ - Решение Тригонометрических уравнений / Подготовка к ЕГЭ по Математике

Решение тригонометрических уравненийСкачать

Решение тригонометрических уравнений

Решение тригонометрических уравнений. Подготовка к ЕГЭ | Математика TutorOnlineСкачать

Решение тригонометрических уравнений. Подготовка к ЕГЭ | Математика TutorOnline

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

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

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

Методы решения тригонометрических уравнений часть 1Скачать

Методы решения тригонометрических уравнений часть 1

Решение уравнений вида tg x = a и ctg x = aСкачать

Решение уравнений вида tg x = a и ctg x = a

Тригонометрические уравнения sin2x=√2/2; cos x/3=-1/2Скачать

Тригонометрические уравнения sin2x=√2/2;  cos x/3=-1/2
Поделиться или сохранить к себе: