Слайд 2
Тригонометрическими уравнениями обычно называют уравнения, в которых переменная
содержится под знаками тригонометрических функций.
К их числу прежде всего относятся простейшие тригонометрические уравнения, т.е. уравнения вида sinx=a, cosx=a, tgx=a, где a - действительное число.
Слайд 3
К настоящему моменту мы знаем, что:
Если |a|≤1, то
решения уравнения cos x=a имеют вид x = ±arccos
a+2πn,
Если |a|≤1, то решения уравнения sin x =a имеют вид x=(-1)n arcsin a+πn,
или, что то же самое, x=arcsin a+2πk, x=π-arcsin a+2пk;
Если |a|>1, то уравнения cos x=a, sin x=a не имеют решений.
Слайд 4
Решения уравнения tgx=a для любого значения a имеют
вид x=arctga+πn;
Особо важны частные случаи:
sinx=0, x=πn;
sinx=1, x=π/2+2πn;
sinx=-1,
x=-π/2+2πn;
cosx=0, x=π/2+πn;
cosx=1, x=2πn;
cosx=-1, x=π+2πn.
Во всех перечисленных формулах подразумевается, что параметр (n, k) принимает любые целочисленные значения (n ∈ Z, k ∈ Z).
Слайд 5
К простейшим относят обычно и уравнения вида T(kx+m)=a,
где T –
знак какой-либо тригонометрической функции.
Слайд 6
Пример 1.
Решить уравнения:
a) sin2x=1/2;
2x=(-1)n arcsin1/2+πn, n ∈
Z;
2x=(-1)n π/6+πn, n ∈ Z;
x=(-1)n π/12+πn/2, n ∈ Z.
б) cos3x=-√2/2;
3x=±arccos(-√2/2) +2πn, n ∈ Z;
3x=±(π-arccos√2/2)+2πn, n ∈ Z;
3x=±(π-π/4)+2πn, n ∈ Z;
3x=±3π/4+2πn, n ∈ Z;
x=±π/4+2πn/3, n ∈ Z.
Слайд 7
в) tg(4x-π/6)= √3/3;
4x-π/6=arctg√3/3+πn , n ∈
Z;;
4x-π/6=π/6+πn , n ∈ Z;;
4x=π/6+π/6+πn, n ∈ Z;
4x=π/3+πn, n ∈ Z;
x=π/12+πn/4, n ∈ Z.
Слайд 8
Пример 2.
Найти те корни уравнения sin2x=1/2, которые принадлежат
отрезку [0; π].
Решение. Сначала решим уравнение в общем виде:
sin2x=1/2;
2x=(-1)n arcsin1/2+πn , n ∈ Z;
2x=(-1)n π/6+πn , n ∈ Z;
x=(-1)n π/12+πn/2, n ∈ Z.
Далее придадим параметру n последовательно значения 0,1,2,…,-1,-2,… и подставим эти значения в общую формулу корней.
Слайд 9
Если n=0, то x=(-1)0 π/12+0=π/12,
π/12
€ [0; π].
Если n=1, то x=(-1)1 π/12+π/2 =-π/12+π/2=5π/12, 5π/12 € [0; π].
Если n=2, то x=(-1)2 π/12+π=π/12+π=13π/12, 13π/12 € [0; π].
Тем более не будут принадлежать заданному отрезку те значения x, которые получаются из общей формулы
при n=3,4,… .
Слайд 10
Пусть теперь n= -1,
тогда x=(-1)-1π/12-π/2= -π/12-π/2= -7π/12. Это число не принадлежит заданному отрезку [0; π].
Тем более не будут принадлежать заданному отрезку те значения x, которые получаются из общей формулы при n= -2,-3,… .
Слайд 11
На рисунке представлена геометрическая интерпретация проведенных рассуждений.
-7π/12
π/12 5π/12 13π/12
0 π
Итак, заданному отрезку [0; π] принадлежат те корни уравнения, которые получаются из общей формулы при следующих значениях параметра n: n=0, n=1.
Эти корни таковы: π/12, 5π/12.
Ответ: π/12; 5π/12.