Тема 13. Решение уравнений
13.14 Уравнения, решаемые различными методами
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела решение уравнений
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#1895

а) Решите уравнение

                 (        )       (       )
     2                 2π-             4-π
cos(x  + x) + cos  x +  3   + cos  x +  3   =  0

б) Найдите все корни, принадлежащие отрезку [0;2]  .

Показать ответ и решение

а) Применим формулу суммы косинусов                      α + β     α − β
cos α + cosβ =  2cos ------cos ------
                       2         2  :

      2                       (  π)                  2                     1
cos(x  + x ) + 2 cos(π + x)cos − -- =  0   ⇔    cos(x  + x) + 2 ⋅ (− cosx) ⋅-= 0   ⇔
                                 3                                         2

                                            2          2
⇔    cos(x2 + x ) − cos x = 0  ⇔    − 2sin x-+--2x-sin x--= 0   ⇔
                                              2        2

     ⌊     2
          x--+-2x-            [
     || sin    2    =  0         x2 + 2x −  2πn,n ∈  ℤ
⇔    ⌈     2             ⇔     x2 =  2πk,k ∈ ℤ
       sin x--=  0
           2

Первое уравнение совокупности является квадратным и имеет решения, когда
D  = 4(1 + 2πn ) ≥ 0 ⇒ n =  0;1;2;...
Тогда           √ --------
x = − 1 ±   1 + 2πn, n =  0;1;2;...

 

Второе уравнение имеет решения, когда 2πk ≥  0 ⇒ k = 0; 1;2;...
Тогда       √ ----
x = ±   2πk,  k = 0;1;2;...

 

Эти две серии корней пересекаются по решению x = 0  (при n = k =  0  ), поэтому из одной серии необходимо убрать это решение, например, из второй. Тогда       √ ----
x = ±   2πk, k = 1; 2;...

 

б) Рассмотрим первую серию корней:            √ ---------
x1 = − 1 −   1 + 2πn1, n1 = 0;1; 2;...
Заметим, что в этой серии все x  будут отрицательными, т.к.    √ --         √ --
−    A ≤ 0  ⇒  −  A  − 1 ≤ − 1  .
Значит, нет корней из отрезка [0;2]  .

 

Рассмотрим вторую серию корней: x  = − 1 + √1--+-2πn--, n =  0;1;2;...
  2                  2   2
при n2 = 0             √ --
x2 =  − 1 +  1 = 0  – подходит;
при n2 = 1             √ -------
x2 =  − 1 +  1 + 2π ∼ 1, ...  — подходит;
при n2 = 2             √ -------
x2 =  − 1 +  1 + 4π > 2  — уже не подходит.
Далее при возрастании n2   будет увеличиваться и x2   .

 

Аналогично рассуждая в третьей и четвертой сериях, получим, что в них нет корней из промежутка [0;2]  .

Ответ:

а)        √ --------  √ ----
−  1 ±   1 + 2 πn;±  2πk; n ∈  ℕ ∪ {0},k ∈ ℕ

б)         √ -------
0;− 1 +   1 + 2π

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!