- •85 Тишин в. И. Основные методы решения тригонометрических уравнений
- •Тригонометрические уравнения
- •1. Метод разложения на множители
- •Пример 12. Решить уравнение
- •Задание 1
- •2. Метод замены переменных и сведение к алгебраическим уравнениям
- •2.1. Применение формул двойного и половинного аргумента
- •3. Уравнения, однородные относительнои
- •2.2. Применение формул приведения
- •Задание 2
- •3.1. Применение формул приведения
- •Задание 3
- •Задание 4
- •4. Метод замены переменных
- •4.1. Замена.
- •Задание 5
- •4.2. Замена
- •4.3. Случаи, когда в уравнении не содержится
- •4.4. Случаи, когда аргументы кратны 2x и X
- •Задание 6
- •4.5. Замена. Универсальная тригонометрическая подстановка
- •Задание 7
- •5. Метод оценки левой и правой частей уравнения
- •Задание 8
- •6. Введение вспомогательного аргумента
- •Задание 9
- •7. Системы тригонометрических уравнений
- •Задание 10
3.1. Применение формул приведения
Пример
82.
Решите уравнение
.
Решение
Преобразуем
уравнение:

![]()
![]()
![]()
Полученное
уравнение - однородное,
![]()
Разделим
обе части уравнения на
приходим к уравнению:

Ответ:
.
Пример 83. Решите уравнение
.
Решение
I-й способ
Преобразуем уравнение, используя формулы приведения, получим:
![]()
![]()
Получим совокупность уравнений:


Ответ:

II-й способ
Применим формулы приведения:
-
это однородное уравнение второй степени,
.
Разделим
обе части уравнения на
,
.
Пусть
tgx
= t,
тогда получим:
.
,
.
Ответ:
;
.
Пример
84.
Решить уравнение
.
Решение
Преобразуем уравнение к однородному:
![]()
![]()
Полученное
уравнение - однородное. Разделим обе
части этого уравнения на
(
,
ибо, в противном случае, из уравнения
следует, что и
,
что невозможно, так как тогда не будет
выполняться основное тригонометрическое
тождество
).
В результате деления на
,
получим:
.
Положим
,
получим

Ответ:
![]()
Пример
85.
Решить уравнение
.
Решение
Это уравнение не является однородным. Перепишем его иначе:
.
Умножим левую часть уравнения на 1, а
точнее на её значение
.
После приведения подобных слагаемых
имеем:
.
Это однородное уравнение третьей степени
относительно sinx
и cosx,
.
Еслиcosx
= 0, то из уравнения следует sinx=0,
что невозможно.
Разделим
обе части уравнения на
,
получим:
.
Положим
tgx
= y,
получим
.
Нетрудно заметить, чтоy
= -1 является корнем уравнения. Разделим
левую часть на y
+ 1, получим:

Уравнение
примет вид:
.
Уравнение
не имеет корней, так как дискриминант
трехчлена отрицателен.
.
Ответ:
![]()
Пример
86.
Решить уравнение
.
Решение
I-й способ
Преобразуем уравнение:
![]()
;
-
решений не имеет.
Ответ:
.
II-й способ
Преобразуем
уравнение:
.
Умножим левую часть уравнения на
,
получим:
.
После
приведения подобных слагаемых получим
однородное уравнение третьей степени
относительно sinx
и cosx:
,
.
Разделим
обе части уравнения на
,
получим:
.
Пусть
tgx
= y,
тогда
- не имеет корней.
.
Ответ:
.
Пример
87.
Решить уравнение
.
Решение
Преобразуем
уравнение:
,
,
Умножим
левую часть уравнения на
,
получим:
,
,
Последнее уравнение - однородное четвертой степени относительно sinx и cosx.
.
Если допустить, что cosx
= 0, тогда из уравнения следует sinx
= 0, что невозможно. Разделим обе части
уравнения на
,
.
Пусть
,
получим квадратное уравнение:
,
.
- не удовлетворяет условию
и является посторонним корнем.
![]()
Ответ:
.
Задание 3
88.
. 89.
.
90.
. 91.
.
92.
.
93.
.
94.
.95.
.
96.
.
97.
.98.
.
99.
.100.
.
101.
.
102.
.
103.
.104.
.
4.
Для преобразования уравнений было
использовано основное тригонометрическое
тождество
.
Это тождество не только позволяет
сводить некоторые уравнения к однородным,
но и в некоторых случаях дает возможность
найти более простые решения таких
уравнений. Для этой цели используются
тождества, получаемые с помощью основного
тригонометрического тождества.
,
отсюда
находим
.
![]()
Далее,
![]()
.
![]()
Преобразуем
сумму
,
используя формулу (4).
![]()
![]()
.
![]()
Выше приведенные формулы очень часто используются при решении тригонометрических уравнений, и не только однородных.
Пример 105. Решите уравнение
.
Решение
Преобразуем
уравнение, используя формулу (4):
,
получим уравнение:
.
Пусть
приходим к квадратному уравнению:
,

Ответ:
.
Пример 106. Решите уравнение
.
Решение
Преобразуем
уравнение, используя формулу (4):
,
получим уравнение:
,
![]()
![]()
,
.
Уравнение 2 - sin2x = 0, sin2x = 2 не имеет решений.
Ответ:
.
Пример
107.
Решите уравнение
.
Решение
Преобразуем
уравнение, используя формулу:
,
получим:
![]()
![]()
![]()
![]()
.
Ответ:
.
Пример
108.
Решите уравнение
.
Решение
Преобразуем
уравнение, используя формулу:
,
получим:

.
![]()
![]()
.
Ответ:
.
Пример 109. Решите уравнение
.
Решение
Преобразуем уравнение, используя формулы:
и
,
получим:
,
.
Ответ:
.
Пример
110.
Решите уравнение
.
Решение
Преобразуем уравнение, используя формулу (6)
,
получим уравнение:
![]()
.
Пусть
,
получим:

![]()
![]()
![]()
.
Ответ:
.
