ID: 00004374
а) Решите уравнение \cos 2x - 3 \sin (-x) - 2 = 0
б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку [3\pi; \dfrac{9\pi}{2}]
Источник: ФИПИ
Пункт а. Приведение \sin(-x)=-\sin x и \cos 2x=1-2\sin^2 x:
1-2\sin^2 x+3\sin x-2=0
Квадратное относительно \sin x:
2\sin^2 x-3\sin x+1=0,\quad (2\sin x-1)(\sin x-1)=0
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[3 \pi;\,\frac{9 \pi}{2}\right]. Отметим на числовой окружности концы отрезка \left[3 \pi;\,\frac{9 \pi}{2}\right], выделим соответствующую дугу и переберём в каждой серии целые значения параметра — оставим корни, попавшие на дугу.
Получаем корни, принадлежащие отрезку:
\frac{25 \pi}{6}, \frac{9 \pi}{2}
а) x=\frac{\pi}{2}+2\pi n;\ x=\frac{\pi}{6}+2\pi n,\ x=\frac{5\pi}{6}+2\pi n,\ n\in\mathbb{Z}
б) \frac{25 \pi}{6}, \frac{9 \pi}{2}