Задание 6 ЕГЭ, математика (профиль): Тригонометрические уравнения

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 6Тригонометрические уравнения2.1.4 Тригонометрические уравнения

Решите уравнение  синус дробь: числитель: Пи x, знаменатель: 3 конец дроби =0,5. В ответе напишите наименьший положительный корень.

В подтеме 3 задач
Разбор
Главная идея: Используем стандартные решения уравнения sin⁡α=0,5\sin\alpha = 0,5, заменяем аргумент синуса на πx3\frac{\pi x}{3}, затем решаем полученные линейные уравнения и выбираем минимальный положительный корень.

Нужно решить уравнение sin⁡πx3=0,5\sin\frac{\pi x}{3} = 0,5.

Синус равен 0,5 при двух углах на периоде [0;2π)[0; 2\pi): π6\frac{\pi}{6} и 5π6\frac{5\pi}{6}. С учётом периодичности синуса получаем совокупность: πx3=π6+2πkилиπx3=5π6+2πk,k∈Z\frac{\pi x}{3} = \frac{\pi}{6} + 2\pi k \quad \text{или} \quad \frac{\pi x}{3} = \frac{5\pi}{6} + 2\pi k, \quad k \in \mathbb{Z}

Разделим обе части каждого уравнения на π\pi и умножим на 3:

Первое семейство: πx3=π6+2πk\frac{\pi x}{3} = \frac{\pi}{6} + 2\pi k → x=12+6kx = \frac{1}{2} + 6k

Второе семейство: πx3=5π6+2πk\frac{\pi x}{3} = \frac{5\pi}{6} + 2\pi k → x=52+6kx = \frac{5}{2} + 6k

Теперь выберем наименьший положительный корень:

  • При k≤−1k \leq -1 оба семейства дают отрицательные значения
  • При k=0k = 0: из первого семейства x=0,5x = 0,5, из второго x=2,5x = 2,5
  • При k≥1k \geq 1 корни становятся больше

Наименьший положительный корень равен 0,50,5.

Типичные ошибки

  • Забыли, что синус равен 0,5 при двух значениях на периоде, и использовали только одно решение
  • Ошибка при преобразовании уравнения: неверно выразили xx из πx3=π6+2πk\frac{\pi x}{3} = \frac{\pi}{6} + 2\pi k
  • Не учли, что нужен наименьший положительный корень, и выписали любой положительный корень вроде 2,5 или 6,5
Непонятно?

Похожие задачи