Упр.164 Задачи повышенной сложности ГДЗ Колмогоров 10-11 класс (Алгебра)
а) |x|sin(x)+x=0; б) v(sin(x)-1)+2x=0;
в) |x|cos(x)-x=0; г) ((vx+v(-x))/2)^2=sin(x/2).
а) Рассмотрим случаи по знаку $$x$$.
Если $$x>0$$, то $$|x|=x$$ и
$$x\sin x+x=0$$
$$x(\sin x+1)=0.$$
Так как $$x>0$$, получаем $$\sin x=-1$$, откуда
$$x=-\frac{\pi}{2}+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$
Если $$x<0$$, то $$|x|=-x$$ и
$$-x\sin x+x=0$$
$$x(1-\sin x)=0.$$
Так как $$x<0$$, получаем $$\sin x=1$$, откуда
$$x=\frac{\pi}{2}+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$
Если $$x=0$$, то уравнение выполняется.
б) Для существования корня нужно, чтобы
$$\sin x-1\ge 0.$$
Но $$\sin x\le 1$$ при всех $$x$$, значит возможно только
$$\sin x=1.$$
Тогда
$$\sqrt{\sin x-1}+2x=0 \;\Rightarrow\; 0+2x=0 \;\Rightarrow\; x=0.$$
Однако $$\sin 0=0\ne 1$$, значит решений нет.
в) Снова рассмотрим случаи по знаку $$x$$.
Если $$x>0$$, то $$|x|=x$$ и
$$x\cos x-x=0$$
$$x(\cos x-1)=0.$$
Так как $$x>0$$, получаем $$\cos x=1$$, откуда
$$x=2\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$
Если $$x<0$$, то $$|x|=-x$$ и
$$-x\cos x-x=0$$
$$x(\cos x+1)=0.$$
Так как $$x<0$$, получаем $$\cos x=-1$$, откуда
$$x=\pi+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$
Если $$x=0$$, то уравнение выполняется.
г) Левая часть неотрицательна, поэтому правая часть тоже должна быть неотрицательной. Кроме того, подкоренные выражения должны существовать:
$$x\ge 0,\qquad -x\ge 0.$$
Отсюда
$$x=0.$$
Проверим:
$$\left(\frac{\sqrt{0}+\sqrt{-0}}{2}\right)^2=\sin\frac{0}{2}$$
$$0=0.$$
Ответ
а) $$x=0,\; x=-\frac{\pi}{2}+2\pi n,\; x=\frac{\pi}{2}+2\pi n,\; n\in\mathbb Z.$$
б) $$\varnothing.$$
в) $$x=0,\; x=2\pi n,\; x=\pi+2\pi n,\; n\in\mathbb Z.$$
г) $$x=0.$$