Global EE

Тригонометри… — Задание 14 ЕГЭ по математике №00002583

Задание №14. Уравнения

Тригонометрия и показательные выражения

№2. Задание 14

ID: 00002583

$\text{а) Решите уравнение } 27 \cdot 81^{\sin x} - 12 \cdot 9^{\sin x} + 1 = 0$

$\text{б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку } \left[\frac{3\pi}{2}; 3\pi\right] \text{ .}$

Источник: ФИПИ

Решение

Пункт а. Замена $u=9^{\sin x}>0$ ($81^{\sin x}=u^2$):

$$27u^2-12u+1=0,\quad u_1=\tfrac13,\ u_2=\tfrac19$$

Обратно: $9^{\sin x}=\tfrac13\Rightarrow \sin x=-\tfrac12$; $9^{\sin x}=\tfrac19\Rightarrow \sin x=-1$.

Выпишем все серии корней:

$$\sin x=-1\;\Rightarrow\;x=-\frac{\pi}{2}+2\pi n,\ n\in\mathbb{Z}$$

$$\sin x=-\tfrac12\;\Rightarrow\;x=-\frac{\pi}{6}+2\pi n,\ x=-\frac{5\pi}{6}+2\pi n,\ n\in\mathbb{Z}$$

Пункт б. Отберём корни, принадлежащие отрезку $\left[\frac{3 \pi}{2};\,3 \pi\right]$. Отметим на числовой окружности концы отрезка $\left[\frac{3 \pi}{2};\,3 \pi\right]$, выделим соответствующую дугу и переберём в каждой серии целые значения параметра — оставим корни, попавшие на дугу.

Получаем корни, принадлежащие отрезку:

$$\frac{3 \pi}{2}, \frac{11 \pi}{6}$$

Ответ

а) $-\dfrac{\pi}{2}+2\pi n;\ -\dfrac{\pi}{6}+2\pi n;\ -\dfrac{5\pi}{6}+2\pi n,\ n\in\mathbb{Z}$

б) $\dfrac{3\pi}{2};\ \dfrac{11\pi}{6}$

Другие задания по теме «Тригонометрия и показательные выражения» (8)