Упр.31.11 ГДЗ Мордкович Семенов 11 класс (Алгебра)
а) sin(x)=3a+2; в) cos(x)=3-2a;
б) cos(2x)=4a-3; г) sin(2x)=3-a.
а) $$\sin x=3a+2.$$
Чтобы уравнение имело решения, нужно:
$$-1\le 3a+2\le 1.$$
Решаем неравенство:
$$-3\le 3a\le -1,$$
$$-1\le a\le -\frac13.$$
Если $$-1\le a\le -\frac13,$$ то
$$x=(-1)^k\arcsin(3a+2)+\pi k,\quad k\in\mathbb Z.$$
Если $$a<-1$$ или $$a>-\frac13,$$ то корней нет.
б) $$\cos 2x=4a-3.$$
Для существования решений нужно:
$$-1\le 4a-3\le 1.$$
Тогда
$$2\le 4a\le 4,$$
$$\frac12\le a\le 1.$$
Если $$\frac12\le a\le 1,$$ то
$$2x=\pm \arccos(4a-3)+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z,$$
откуда
$$x=\pm \frac12\arccos(4a-3)+\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$
Если $$a<\frac12$$ или $$a>1,$$ то корней нет.
в) $$\cos x=3-2a.$$
Нужно, чтобы
$$-1\le 3-2a\le 1.$$
Получаем:
$$-4\le -2a\le -2,$$
$$2\le 2a\le 4,$$
$$1\le a\le 2.$$
Если $$1\le a\le 2,$$ то
$$x=\pm \arccos(3-2a)+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z.$$
Если $$a<1$$ или $$a>2,$$ то корней нет.
г) $$\sin 2x=3-a.$$
Для существования решений нужно:
$$-1\le 3-a\le 1.$$
Тогда
$$-4\le -a\le -2,$$
$$2\le a\le 4.$$
Если $$2\le a\le 4,$$ то
$$2x=(-1)^n\arcsin(3-a)+\pi n,\quad n\in\mathbb Z,$$
откуда
$$x=\frac12\left((-1)^n\arcsin(3-a)+\pi n\right),\quad n\in\mathbb Z.$$
Если $$a<2$$ или $$a>4,$$ то корней нет.
Ответ
а) при $$-1\le a\le -\frac13$$
$$x=(-1)^k\arcsin(3a+2)+\pi k,\quad k\in\mathbb Z,$$
иначе корней нет;
б) при $$\frac12\le a\le 1$$
$$x=\pm \frac12\arccos(4a-3)+\pi n,\quad n\in\mathbb Z,$$
иначе корней нет;
в) при $$1\le a\le 2$$
$$x=\pm \arccos(3-2a)+2\pi n,\quad n\in\mathbb Z,$$
иначе корней нет;
г) при $$2\le a\le 4$$
$$x=\frac12\left((-1)^n\arcsin(3-a)+\pi n\right),\quad n\in\mathbb Z,$$
иначе корней нет.