- •85 Тишин в. И. Основные методы решения тригонометрических уравнений
- •Тригонометрические уравнения
- •1. Метод разложения на множители
- •Пример 12. Решить уравнение
- •Задание 1
- •2. Метод замены переменных и сведение к алгебраическим уравнениям
- •2.1. Применение формул двойного и половинного аргумента
- •2.2. Применение формул приведения
- •Задание 2
- •3. Уравнения, однородные относительнои
- •3.1. Применение формул приведения
- •Задание 3
- •Задание 4
- •4. Метод замены переменных
- •4.1. Замена.
- •Задание 5
- •4.2. Замена
- •4.3. Случаи, когда в уравнении не содержится
- •4.4. Случаи, когда аргументы кратны 2x и X
- •Задание 6
- •4.5. Замена. Универсальная тригонометрическая подстановка
- •Задание 7
- •5. Метод оценки левой и правой частей уравнения
- •Задание 8
- •6. Введение вспомогательного аргумента
- •Задание 9
- •7. Системы тригонометрических уравнений
- •Задание 10
Задание 7
Решите уравнение:
157. .158. .
159. .
160. .161. .
162. .163. .
164. .165. .
166. .167. .
168. .
5. Метод оценки левой и правой частей уравнения
Пример 169. Решите уравнение .
Решение
Область допустимых значений: .
Левая часть уравнения:. Правая часть.
Равенство возможно только в одном случае, когда и левая и правая части уравнения, при одних и тех же значениях x равны нулю. Получим систему уравнений:
Последняя группа корней не входят в область допустимых значений.
Ответ: .
Пример 170. Решите уравнение .
Решение
Область допустимых значений: .
Преобразуем уравнение: . Левая часть уравнения может быть равна единицы только в следующих случаях:
(1) (2)(3)
(4) (5)
(1) - входят в ОДЗ.
(2)
(3)
Должно выполняться равенство при целых значениях k и n:
.
Получим:
(4) - решений нет.
Результаты решений систем (2) и (3) иобъединяются общими решениями:.
Ответ: .
Пример 171..
Решение
Областью допустимых значений переменных x и y является множество всех действительных чисел, т. е. .
Областью значений функций иявляется множество действительных чисел из промежуткаилии.
Сумма этих функций будет равна 2 тогда и только тогда, когда, при одних и тех же значениях x и y каждая из функций равна 1, т. е. выполняется система уравнений:
Ответ: .
Пример 172..
Решение
Область значений функций: ,.
Сумма этих функций равна -2 тогда и только тогда, когда выполняется система равенств:
.
Ответ: .
Пример 173..
Решение
Преобразуем уравнение .
Область значений функций: ;.
Разность этих функций равна -2 тогда и только тогда, когда выполняется система уравнений:
.
При этих значениях x равенство sin6x = 1 выполняется. В самом деле:
.
Ответ: .
Пример 174..
Решение
Область значений функций: ;.
Сумма этих функций равна 2 тогда и только тогда, когда выполняется система уравнений:
.
Общие решения системы следующие:
Ответ: .
Пример 175..
Решение
Область значений функций: ;,
.
Сумма этих функций равна 0 тогда и только тогда, когда выполняется система уравнений:
.
Общие решения системы следующие:
Ответ: .
Пример 176. Решите уравнение.
Решение
Область значений функций: , поэтому, произведение этих функций равно (-1) только в двух случаях, откуда получим совокупность двух систем уравнений
(1) и (2)
Решим систему (1):
(1) .
.
Это неопределенное уравнение относительно k и n. НОД(3, 10) = 1, значит, по теореме это уравнение имеет, по крайней мере, одно решение. Это решение найдем линейным разложением 1 на 3 и -10. Для этого разделим с остатком 10 на 3. Получим 3 в частном и 1 в остатке, значит , откудаk = -3, n = -1.
Общие решения будут .
Для нахождения значений x достаточно взять одно из значений k или n.
При получим.
Решим вторую систему уравнений:
.
НОД(6, 2) = 2, 5 не делится на 2, значит уравнение не имеет целых решений.
Проверим значения .
Замечание. Поскольку t принимает целые значения, то знак "-" или "+" перед значения, в данном случае, не имеет.
Проверка
,
, значит
являются решениями уравнения.
Ответ: .