Решение задачи 13. Вариант 288

а) Решите уравнение ​\( (\sqrt{2}^{sin^2x+\sqrt{cosx}})^2+2^{cos^2x+\sqrt{cosx}}=3*2^{\sqrt{cosx}} \)​

б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку [-5,5pi;-4pi]

Решение

Ограничения: ​\( cosx≥0 \)​

​\( 2^{sin^2x+\sqrt{cosx}}+2^{cos^2x+\sqrt{cosx}}=3*2^{\sqrt{cosx}} \)​

​\( 2^{\sqrt{cosx}}(2^{sin^2x}+2^{cos^2x}-3)=0 \)​

​\( 2^{cosx}(2^{sin^2x}+2^{1-sin^2x}-3)=0 \)​

​\( 2^{\sqrt{cosx}}=0 \)​ – нет решений, т.к показательная функция всегда строго больше нуля.

или

​\( 2^{sin^2x}+2^{1-sin^2x}-3=0 \)​

сделаем замену на ​\( 2^{sin^2x}=t \)​, ​\( t>0 \)​

​\( t+\frac{2}{t}-3=0 \)​ – смело умножаем все на t

​\( t^2-3t+2=0 \)​

​\( t=1 \)​

​\( t=2 \)​

Обратная замена

​\( 2^{sin^2x}=1 \)​

​\( 2^{sin^2x}=2 \)​

Получаем

​\( sin^2x=0 \)​

​\( sin^2x=1 \)​

Значит

​\( sinx=0 \)​

​\( sinx=1 \)​

​\( sinx=-1 \)​

Тогда

​\( x=\pi n \)​

​\( x=\frac{\pi}{2}+2\pi n \)​

​\( x=-\frac{\pi}{2}+2\pi n \)​

Объединим две серии в одну

​\( x=\pi n \)​ – тут не все точки удовлетворяют нашему ограничению

​\( x=\frac{\pi}{2}+\pi n \)​

Так как cos положителен в 1 и 4 четверти, то ответ перепишется в следующем виде

​\( x=2\pi n \)

​\( x=\frac{\pi}{2}+\pi n \)​

Б) Легко отобрать на тригонометрической окружности

​\( x=-\frac{11\pi}{2} \)​

​\( x=-\frac{9\pi}{2} \)​

​\( x=-4\pi \)​

Ответ: а) ​\( x=2\pi n \) ,​\( x=\frac{\pi}{2}+\pi n \)​ б)​\( x=-\frac{11\pi}{2} \)​,​\( x=-\frac{9\pi}{2} \)​,

​\( x=-4\pi \)​

Оцените решение
Ten-tlt.ru
Вставить формулу как
Блок
Строка
Дополнительные настройки
Цвет формулы
Цвет текста
#333333
Используйте LaTeX для набора формулы
Предпросмотр
\({}\)
Формула не набрана
Вставить