Присоединиться

11 класс·средний уровень

а) Решите уравнение $\sqrt{3} ( \cos 4 x + 1 ) =2 \cos 2 x ( 2 - \cos 4

Условие

а) Решите уравнение 3(cos⁡4x+1)=2cos⁡2x(2−cos⁡4x)\sqrt{3} ( \cos 4 x + 1 ) =2 \cos 2 x ( 2 - \cos 4 x ) б) Найдите все корни уравнения, принадлежащие отрезку [−4Пи;−5Пи2][ - 4 Пи ; - \frac{5 Пи}{2} ]

Рисунок к задаче

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. [рисунок] а) По формуле косинуса удвоенного угла справедливо тождество cos⁡4x=2cos⁡22x−1\cos 4x = 2 \cos^{2} 2x - 1 Подставляя, получаем: 3(cos⁡4x+1)=2cos⁡2x(2−cos⁡4x)⇔23cos⁡22x=2cos⁡2x(3−2cos⁡22x)⇔\sqrt{3} ( \cos 4 x + 1 ) =2 \cos 2 x ( 2 - \cos 4 x ) \Leftrightarrow 2 \sqrt{3} \cos^{2} 2 x=2 \cos 2 x ( 3 - 2 \cos^{2} 2 x ) \Leftrightarrow

    $\Leftrightarrow \cos 2 x ( 2 \cos^{2} 2 x + \sqrt{3} \cos 2 x - 3 ) =0 \Leftrightarrow совокупность выражений \cos 2x=0, \cos 2x= \frac{\sqrt{3}}{2} , \cos 2x= - \sqrt{3} конец совокупности . \underset\cos 2x\leqslant 1 \mathop \Leftrightarrow$
    $\underset\cos 2x\leqslant 1 \mathop \Leftrightarrow совокупность выражений \cos 2x=0, \cos 2x= \frac{\sqrt{3}}{2} конец совокупности . \Leftrightarrow совокупность выражений 2x= \frac{Пи}{2} + Пи k, 2x= \pm \frac{Пи}{6} + 2 Пи k конец совокупности . \Leftrightarrow совокупность выражений x= \frac{Пи}{4} + \frac{Пи k}{2} , x= \pm \frac{Пи}{12} + Пи k, конец совокупности . k \in Z \sqrt{3} ( \cos 4 x + 1 ) =2 \cos 2 x ( 2 - \cos 4 x ) \Leftrightarrow$

    ⇔23cos⁡22x=2cos⁡2x(3−2cos⁡22x)⇔\Leftrightarrow 2 \sqrt{3} \cos^{2} 2 x=2 \cos 2 x ( 3 - 2 \cos^{2} 2 x ) \Leftrightarrow

    $\Leftrightarrow \cos 2 x ( 2 \cos^{2} 2 x + \sqrt{3} \cos 2 x - 3 ) =0 \Leftrightarrow совокупность выражений \cos 2x=0, \cos 2x= \frac{\sqrt{3}}{2} , \cos 2x= - \sqrt{3} конец совокупности . \underset\cos 2x\leqslant 1 \mathop \Leftrightarrow$
    $\underset\cos 2x\leqslant 1 \mathop \Leftrightarrow совокупность выражений \cos 2x=0, \cos 2x= \frac{\sqrt{3}}{2} конец совокупности . \Leftrightarrow совокупность выражений 2x= \frac{Пи}{2} + Пи k, 2x= \pm \frac{Пи}{6} + 2 Пи k конец совокупности . \Leftrightarrow совокупность выражений x= \frac{Пи}{4} + \frac{Пи k}{2} , x= \pm \frac{Пи}{12} + Пи k, конец совокупности . k \in Z \sqrt{3} ( \cos 4 x + 1 ) =2 \cos 2 x ( 2 - \cos 4 x ) \Leftrightarrow$

    ⇔23cos⁡22x=2cos⁡2x(3−2cos⁡22x)⇔\Leftrightarrow 2 \sqrt{3} \cos^{2} 2 x=2 \cos 2 x ( 3 - 2 \cos^{2} 2 x ) \Leftrightarrow ⇔cos⁡2x(2cos⁡22x+3cos⁡2x−3)=0⇔\Leftrightarrow \cos 2 x ( 2 \cos^{2} 2 x + \sqrt{3} \cos 2 x - 3 ) =0 \Leftrightarrow ⇔совокупностьвыраженийcos⁡2x=0,cos⁡2x=32,cos⁡2x=−3конецсовокупности.cos⁡∣2x∣⩽1⇔совокупностьвыраженийcos⁡2x=0,cos⁡2x=32конецсовокупности.⇔\Leftrightarrow совокупность выражений \cos 2x=0, \cos 2x= \frac{\sqrt{3}}{2} , \cos 2x= - \sqrt{3} конец совокупности . \underset | \cos 2x| \leqslant 1 \mathop \Leftrightarrow совокупность выражений \cos 2x=0, \cos 2x= \frac{\sqrt{3}}{2} конец совокупности . \Leftrightarrow ⇔совокупностьвыражений2x=Пи2+Пиk,2x=±Пи6+2Пиkконецсовокупности.⇔совокупностьвыраженийx=Пи4+Пиk2,x=±Пи12+Пиk,конецсовокупности.k∈Z\Leftrightarrow совокупность выражений 2x= \frac{Пи}{2} + Пи k, 2x= \pm \frac{Пи}{6} + 2 Пи k конец совокупности . \Leftrightarrow совокупность выражений x= \frac{Пи}{4} + \frac{Пи k}{2} , x= \pm \frac{Пи}{12} + Пи k, конец совокупности . k \in Z б) Отберем корни, принадлежащие отрезку [−4Пи;−5Пи2][ - 4 Пи ; - \frac{5 Пи}{2} ] при помощи тригонометрической окружности (см. рис.).

Осталось ещё 1 шаг

  1. Получим числа: минус 47 Пи/12 , минус 15 Пи/4…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Уравнения»

а) Решите уравнение $\sqrt{3} ( \cos 4 x + 1 ) =2 \cos 2 x ( 2 - \cos 4 — решение с объяснением | Lom Ai