ID: 00003339
а) Решите уравнение \sin 2x + \cos 2x = 1.
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку \left[-\dfrac{7\pi}{2}; -2\pi\right].
Источник: ФИПИ
Пункт а. Раскроем \sin 2x=2\sin x\cos x и \cos 2x=1-2\sin^2 x:
2\sin x\cos x-2\sin^2 x=0
Вынесем 2\sin x:
2\sin x\,(\cos x-\sin x)=0
Выпишем все серии корней:
\sin x=0\;\Rightarrow\;x=\pi n,\ n\in\mathbb{Z}
\cos x=\sin x\;\Rightarrow\;\operatorname{tg} x=1\;\Rightarrow\;x=\frac{\pi}{4}+\pi n,\ n\in\mathbb{Z}
Пункт б. Отберём корни, принадлежащие отрезку \left[- \frac{7 \pi}{2};\,- 2 \pi\right]. Отметим на числовой окружности концы отрезка \left[- \frac{7 \pi}{2};\,- 2 \pi\right], выделим соответствующую дугу и переберём в каждой серии целые значения параметра — оставим корни, попавшие на дугу.
Получаем корни, принадлежащие отрезку:
- 3 \pi, - \frac{11 \pi}{4}, - 2 \pi
Ответ: а) \pi k, k \in \mathbb{Z}; \dfrac{\pi}{4} + \pi n, n \in \mathbb{Z}; б) -3\pi; -\dfrac{11\pi}{4}; -2\pi