Самостоятельная работа 43 Вариант 1 ГДЗ Дидактические материалы Никольский Потапов 10 класс (Алгебра)
1. а) sin(x) > -1/2; б) cos(x) < v2/2; в) tg(x) > v3.
2. а) sin(x+?/3)?v3/2; б) cos(3x-2?/3)?-1/2.
3. 2cos^2(x)+v2sin(x) > 2.
4. Определите все a, при каждом из которых неравенство
4sin(x)+3cos(x)?a имеет хотя бы одно решение.
а) $$\sin x>-\frac12$$
Значения синуса больше $$-\frac12$$ на промежутке
$$-\frac{\pi}{6}+2\pi n<x<\frac{7\pi}{6}+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$
б) $$\cos x<\frac{\sqrt2}{2}$$
Тогда
$$\frac{\pi}{4}+2\pi n<x<\frac{7\pi}{4}+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$
в) $$\tg x>\sqrt3$$
Получаем
$$\frac{\pi}{3}+\pi n<x<\frac{\pi}{2}+\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$
а) $$\sin\left(x+\frac{\pi}{3}\right)\le \frac{\sqrt3}{2}$$
Положим $$y=x+\frac{\pi}{3}$$. Тогда
$$\sin y\le \frac{\sqrt3}{2}.$$
Это выполняется при
$$-\frac{4\pi}{3}+2\pi n\le y\le \frac{\pi}{3}+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$
Возвращаясь к $$x$$, получаем
$$-\frac{5\pi}{3}+2\pi n\le x\le 2\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$
б) $$\cos\left(3x-\frac{2\pi}{3}\right)\ge -\frac12$$
Положим $$y=3x-\frac{2\pi}{3}$$. Тогда
$$\cos y\ge -\frac12.$$
Следовательно,
$$-\frac{2\pi}{3}+2\pi n\le y\le \frac{2\pi}{3}+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$
Тогда
$$-\frac{2\pi}{3}+2\pi n\le 3x-\frac{2\pi}{3}\le \frac{2\pi}{3}+2\pi n,$$
$$2\pi n\le 3x\le \frac{4\pi}{3}+2\pi n,$$
$$\frac{2\pi n}{3}\le x\le \frac{4\pi}{9}+\frac{2\pi n}{3},\quad n\in\mathbb Z.$$
$$2\cos^2 x+\sqrt2\sin x>2$$
Положим $$y=\sin x$$. Тогда $$\cos^2 x=1-\sin^2 x=1-y^2$$, и получаем
$$2(1-y^2)+\sqrt2\,y>2,$$
$$-2y^2+\sqrt2\,y>0,$$
$$y(\sqrt2-2y)>0.$$
С учётом $$-1\le y\le 1$$ имеем
$$0<y<\frac{\sqrt2}{2}.$$
Значит,
$$0<\sin x<\frac{\sqrt2}{2}.$$
Отсюда
$$2\pi n<x<\frac{\pi}{4}+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z,$$
или
$$\frac{3\pi}{4}+2\pi n<x<\pi+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$
Рассмотрим неравенство
$$4\sin x+3\cos x\le a.$$
Амплитуда левой части равна
$$\sqrt{4^2+3^2}=5.$$
Поэтому
$$4\sin x+3\cos x=5\sin(x+t),$$
где $$\cos t=\frac45,\ \sin t=\frac35.$$
Тогда неравенство принимает вид
$$5\sin(x+t)\le a,$$
то есть
$$\sin(x+t)\le \frac{a}{5}.$$
Чтобы оно имело хотя бы одно решение, нужно и достаточно, чтобы
$$\frac{a}{5}\ge -1,$$
то есть
$$a\ge -5.$$
Ответ
1) а) $$-\frac{\pi}{6}+2\pi n<x<\frac{7\pi}{6}+2\pi n,\ n\in\mathbb Z$$;
б) $$\frac{\pi}{4}+2\pi n<x<\frac{7\pi}{4}+2\pi n,\ n\in\mathbb Z$$;
в) $$\frac{\pi}{3}+\pi n<x<\frac{\pi}{2}+\pi n,\ n\in\mathbb Z$$.
2) а) $$-\frac{5\pi}{3}+2\pi n\le x\le 2\pi n,\ n\in\mathbb Z$$;
б) $$\frac{2\pi n}{3}\le x\le \frac{4\pi}{9}+\frac{2\pi n}{3},\ n\in\mathbb Z$$.
3) $$\left(2\pi n;\frac{\pi}{4}+2\pi n\right)\cup\left(\frac{3\pi}{4}+2\pi n;\pi+2\pi n\right),\ n\in\mathbb Z$$.
4) $$a\ge -5$$.