а) Решите уравнение $$2 \cos \left( x - \frac{\pi}{4} \right) - \sqrt{2} \sin x = 2 \sin \left( x + \frac{\pi}{4} \right) - \sqrt{2} \cos x.$$
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку \(\left[ - 6 \pi ; \, -5 \pi \right].\)
Решение:
а) $$\cos x \cos \frac{\pi}{4} + \sin x \sin \frac{\pi}{4} - \frac{\sqrt{2}}{2} \sin x = \sin x \cos \frac{\pi}{4} + \cos x \sin \frac{\pi}{4} - \frac{\sqrt{2}}{2} \cos x$$ $$\frac{\sqrt{2}}{2} \cos x = \frac{\sqrt{2}}{2} \sin x$$ Так как синус и косинус не могут одновременно равняться нулю для одного и того же значения аргумента, то последнее равенство можно поделить на \(\cos x\) и сократить на общий множитель. Получаем $$\mathrm{tg} \, x = 1$$ $$x = \frac{\pi}{4} + \pi n , \, n \in \mathbb{Z}.$$
б) Отбор корней $$-6 \pi \leqslant \frac{\pi}{4} + \pi n \leqslant - 5 \pi$$ $$-24 \leqslant 1 + 4n \leqslant -20$$ $$-25 \leqslant 4n \leqslant -21$$ Отсюда \(n = -6,\) \(x = \cfrac{\pi}{4} - 6 \pi = - \cfrac{23 \pi}{4}.\)
Ответ: а) \(\cfrac{\pi}{4} + \pi n , \, n \in \mathbb{Z};\) б) \(- \cfrac{23 \pi}{4} .\)
Эффективно готовьтесь к ЕГЭ по информатике с новым тренажёром, эмулирующем работу станции КЕГЭ, которая используется на реальном экзамене