а) Решите уравнение $$\sin 2x = \sqrt{3} \sin \left( x + \frac{\pi}{2} \right).$$
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку \(\left[ - \cfrac{7 \pi}{2} ; \, - 2 \pi \right] .\)
Решение:
а) $$2 \sin x \cos x - \sqrt{3} \cos x = 0$$ $$\cos x \left( \sin x - \frac{\sqrt{3}}{2} \right) = 0$$ Имеем два случая: 1) либо \(\cos x = 0 \, \Rightarrow\) \(x = \cfrac{\pi}{2} + \pi n, \, n \in \mathbb{Z};\) 2) либо \(\sin x = \cfrac{\sqrt{3}}{2} \, \Rightarrow\) \(x = \cfrac{\pi}{3} + 2 \pi k, \, k \in \mathbb{Z};\) \(x = \cfrac{2 \pi}{3} + 2 \pi m, \, m \in \mathbb{Z}.\)
б) I $$- \frac{7 \pi}{2} \leqslant \frac{\pi}{2} + \pi n \leqslant - 2 \pi$$ $$-7 \leqslant 1 + 2 \pi n \leqslant -4$$ $$-8 \leqslant 2 n \leqslant -5$$ Отсюда \(n = -4; \, -3\) и \(x = - \cfrac{7 \pi}{2}; \, - \cfrac{5 \pi}{2}.\)
II$$- \frac{7 \pi}{2} \leqslant \frac{\pi}{3} + 2\pi k \leqslant - 2 \pi$$ $$-21 \leqslant 2 + 12 \pi k \leqslant -12$$ $$-23 \leqslant 12 k \leqslant -13$$ Это неравенство не имеет решений в целых числах.
III$$- \frac{7 \pi}{2} \leqslant \frac{2 \pi}{3} + 2\pi m \leqslant - 2 \pi$$ $$-21 \leqslant 4 + 12 \pi m \leqslant -12$$ $$-25 \leqslant 12 m \leqslant -16$$ Отсюда \(m = -2\) и \(x = - \cfrac{10 \pi}{3}.\)
Ответ: а) \(\cfrac{\pi}{2} + \pi n, \, n \in \mathbb{Z}; \, \cfrac{\pi}{3} + 2 \pi k, \, k \in \mathbb{Z}; \, \cfrac{2 \pi}{3} + 2 \pi m, \, m \in \mathbb{Z}; \) б) \(- \cfrac{7 \pi}{2}; \, - \cfrac{10 \pi}{3}; - \cfrac{5 \pi}{2} .\)
Эффективно готовьтесь к ЕГЭ по информатике с новым тренажёром, эмулирующем работу станции КЕГЭ, которая используется на реальном экзамене