Сайт репетитора по математике Фельдман Инны Владимировны. Профессиональные услуги репетитора по математике в Москве. Подготовка к ГИА и ЕГЭ, помощь отстающим.

Интересное тригонометрическое уравнение. Снова метод мажорант.

В этой статье я покажу решение тригонометрического уравнения:

(2+1/{cos^2{x}})(4-2cosx)=cos^2{2x}+5cos3x.

Когда я думала над решением этого уравнения, я поначалу пыталась свести все функции к cosx, но когда в результате получила многочлен шестой степени, поняла, что погорячилась.

Опыт показывает, что чем более навороченное получается решение, тем больше вероятность, что нужно решать с помощью метода мажорант, то есть искать ограничения на правую и левую части уравнения.

Итак.

Начнем с ОДЗ: cosx<>0

Оценим левую часть уравнения:

0<=cos^2{x}<=1 doubleright 1/{cos^2{x}}>=1 doubleright 2+1/{cos^2{x}}>=3

 

-1<=cosx<=1 doubleright -2<=-2cosx<=2 doubleright 4-2<=4-2cosx<=4+2 doubleright 2<=4-2cosx<=6

Таким образом, (2+1/{cos^2{x}})(4-2cosx)>=6

Оценим правую часть уравнения:

0<=cos^2{2x}<=1;

-5<=5cos3x<=5 doubleright

-5<=cos^2{2x}+5cos3x<=6

Для нас важно, что левая часть уравнения больше или равна числу 6, а правая - меньше или равна числу 6. Таким образом, равенство возможно, если обе части уравнения одновременно равны 6. То есть одновременно должны выполняться следующие условия:

delim{lbrace}{matrix{4}{1}{{cos^2{x}=1} {cosx=1} {cos^2{2x}=1}{cos3x=1}}}{ }

 

delim{lbrace}{matrix{4}{1}{{cos{x}={pm}1} {cosx=1} {cos{2x}={pm}1}{cos3x=1}}}{ }

Общее решение для всех уравнений: x=2{pi}n, n{in}{bbZ}

Ответ: x=2{pi}n, n{in}{bbZ}

 

И.В. Фельдман, репетитор по математике.
Купить видеокурс "ВСЯ ТРИГОНОМЕТРИЯ. Часть В и С1"

Интересное тригонометрическое уравнение. Снова метод мажорант.

Отзывов (11)

  1. Леонид Кутний

    Есть много сайтов, видео уроков, которые предлагают решение задач ЕГЭ. Но данный сайт интересен не столько непосредственным решением задач, как методикой подачи материала, обоснованием решения задач на высоком теоретическом уровне. Я рекомендую данный сайт не только выпускникам, но и студентам — будущим учителям математики, слушателям моих курсов в творческой математической студии, учителям, которые готовят учеников к олимпиадам.Благодарен автору за то, что он своими новинками притягивает меня на страницы данного сайта. Творческих успехов и удачи! С уважением, Л.А.Кутний

    • Инна

      Спасибо, Леонид, за теплые слова. Мне очень приятно!

  2. Елена

    И снова метод мажорант! Надо тренировать себя видеть его!!!
    Будем надеяться, что в С1 подобных заданий не будет.

    • Инна

      Он не всегда виден сразу. Но если в процессе решения получается что-то очень громоздкое, то велика вероятность, что нужно применить этот метод.

  3. Татьяна Владимировна

    Я далеко уже » взрослый» человек, бывший математик, но с большим удовольствием захожу на этот сайт, и открываю для себя много нового подхода к решению нестандартных задач. Спасибо Вам большое за эти уроки.

    • Инна

      Вам спасибо за теплые слова!

  4. Кристина

    Здравствуйте, Инна! Пожалуйста объясните как решать sin4x-sinx=0

  5. Ольга

    Здравствуйте. Инна, а когда проверяем условие косинус квадрат икс больше либо равно 0, нет ли там ошибки? Все же косинус квадрат находится в знаменателе и это подразумевает не равенство 0 и исключает наличие корня пи/2.

    • Инна

      Строго говоря, надо включить ОДЗ. Спасибо, Ольга, за замечание!

  6. Наталья

    Красивое решение. Спасибо.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *