1-11 класс
  • 1-11 класс
  • 1 класс
  • 2 класс
  • 3 класс
  • 4 класс
  • 5 класс
  • 6 класс
  • 7 класс
  • 8 класс
  • 9 класс
  • 10 класс
  • 11 класс
Выберите класс
Предметы
Мордкович (Баз и угл Ч2)
Упр.31.48 ГДЗ Мордковича 10 класс профильный уровень (Алгебра)
Мордкович, Семенов
10 класс
Класс
10
Предмет
Алгебра
Автор
Мордкович, Семенов

Упр.31.48 ГДЗ Мордковича 10 класс профильный уровень (Алгебра)

Подробный ответ

а) Пусть $$\sqrt{a\cos 2x-3\sin 2x}=\cos x.$$

Подставим $$x=0$$. Тогда

$$\sqrt{a\cos 0-3\sin 0}=\cos 0,$$

$$\sqrt{a}=1,$$

откуда $$a=1.$$

Тогда уравнение принимает вид

$$\sqrt{\cos 2x-3\sin 2x}=\cos x.$$

Возведём обе части в квадрат:

$$\cos 2x-3\sin 2x=\cos^2 x.$$

Используем формулы $$\cos 2x=\cos^2 x-\sin^2 x$$ и $$\sin 2x=2\sin x\cos x$$:

$$\cos^2 x-\sin^2 x-6\sin x\cos x=\cos^2 x,$$

$$\sin^2 x+6\sin x\cos x=0,$$

$$\sin x(\sin x+6\cos x)=0.$$

Отсюда:

$$\sin x=0 \quad \text{или} \quad \sin x+6\cos x=0.$$

1) $$\sin x=0 \Rightarrow x=\pi n,$$ но с учётом исходного уравнения нужно $$\cos x\ge 0,$$ значит

$$x=2\pi n.$$

2) $$\sin x+6\cos x=0 \Rightarrow \tg x=-6,$$

$$x=-\arctg 6+\pi n.$$

Проверка показывает, что подходят значения при $$\cos x\ge 0,$$ то есть

$$x=-\arctg 6+2\pi n.$$

Итак, при $$a=1$$ решения уравнения:

$$x=2\pi n,\quad x=-\arctg 6+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$

б) Пусть

$$\sqrt{2\sin 2x-a\cos 2x+\sin x}=0.$$

Подставим $$x=-\dfrac{\pi}{2}$$. Тогда

$$\sqrt{2\sin(-\pi)-a\cos(-\pi)+\sin\left(-\dfrac{\pi}{2}\right)}=0,$$

$$\sqrt{-2\cdot 0-a\cdot(-1)-1}=0,$$

$$\sqrt{a-1}=0,$$

откуда $$a=1.$$

Тогда уравнение имеет вид

$$\sqrt{2\sin 2x-\cos 2x+\sin x}=0.$$

Так как корень равен нулю, то

$$2\sin 2x-\cos 2x+\sin x=0.$$

Преобразуем:

$$4\sin x\cos x-(\cos^2 x-\sin^2 x)+\sin x=0,$$

$$4\sin x\cos x-\cos^2 x+\sin^2 x+\sin x=0.$$

Используя $$\sin^2 x=1-\cos^2 x$$, получаем

$$4\sin x\cos x-2\cos^2 x+\sin x+1=0.$$

Удобнее сразу перейти к разложению:

$$\cos x(4\sin x-\cos x)=0.$$

Отсюда:

1) $$\cos x=0 \Rightarrow x=-\dfrac{\pi}{2}+\pi n;$$

2) $$4\sin x-\cos x=0 \Rightarrow 4\tg x=1 \Rightarrow \tg x=\dfrac14,$$

$$x=\arctg \dfrac14+\pi n.$$

С учётом условия подкоренное выражение неотрицательно, получаем решения

$$x=-\dfrac{\pi}{2}+2\pi n,\quad x=\pi+\arctg \dfrac14+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$

Ответ

а) $$a=1,$$ $$x=2\pi n,\; x=-\arctg 6+2\pi n,\; n\in\mathbb Z.$$

б) $$a=1,$$ $$x=-\dfrac{\pi}{2}+2\pi n,\; x=\pi+\arctg \dfrac14+2\pi n,\; n\in\mathbb Z.$$



Общая оценка
4.9 / 5
Другие учебники
Другие предметы