решение уравнений »
число корней уравнения - страница 4
1)Решить уравнение:а) 2sin x-√3=0;
б) сtg x/3-1=0;
в) сos(2x-Pi/3)=-1.
2)Определите число корней уравнения: √3 tg 2x+3=0, принадлежащих отрезку[Pi/3; 3Pi/2].
Решение: А) 2sinx-sqrt{3}=0 <=> 2sinx=sqrt{3} | :2 (доделим на 2) <=> sinx=sqrt{3}/2 <=> x=(-1)^k*arcsin{3}/2+pi*k, k£z <=> x=(-1)^k*pi/3+pi*k, k£Z.б) ctgx/3-1=0 <+> ctgx/3=1 <=> x/3=arcctg1+pi*k, k£Z <=> x/3=pi/4+pi*k |•3 (домножили на 3) <=> х=3pi/4+3pi*k, k£Z.в) cos(2x-pi/3)=-1 <=> 2x-pi/3=pi+2pi*k, k£Z <=> 2x=pi/3+pi+2pi*k <=> 2x=4pi/3+2pi*k | : 2 <=> x=2pi/3+pi*k, k£Z.г) sqrt{3}tg2x+3=0 <=> sqrt{3}2x=-3 | : sqrt{3} (доделили на sqrt{3}) <=> tg2x=-3/sqrt{3}=-sqrt{3} (избавились от иррациональности домножив числитель и знаменатель на sqrt{3});tg2x=-sqrt{3} <=> 2x=arctg-sqrt{3}+pi*k, k£z <=> 2x=-arctg sqrt{3}+pi*k <=> 2x=-pi/3+pi*k | : 2 <=> x=-pi/6+pi*k/2, k£Z.И так, проверяем углы, нарисовав единичную окружность.Подставляем значения относительно k в промежутке [pi/3; 3pi/2]:1) при k=0: -pi/6+0=-pi/6 - не подходит;2) при k=1: -pi/6+pi/2=2pi/6=pi/3 - подходит;Далее мы будем писать только положительные значения k, так как у нас промежуток положительных углов;3) при k=2: -pi/6+pi=5pi/6=150° - подходит;4) при k=3; -pi/6+3pi/2=8pi/6=4pi/3=240° - подходит. И, кстати, угол 240° равен углу 60° то есть для тангенса tg240°=tg(180°+60°)=tg60°. Ты потом увидите зачем нам это.5) при k=4: -pi/6+12pi/6=11pi/6=330° - не подходит.И так, что у нас вышло. Мы облучили три угла. Но мы знаем, что углы в положительных четвертях для тангенса - одинаковы. То есть если у нас есть какие-то углы в первой или третей четвертях, то мы в ответ ещё и записываем симметричные им в другой положительной четверти, но тут у нас из трёх имеющихся есть два угла в положительных четвертях, и мы узнали, что они одинаковы, значит у нас нету дополнительных углов для них, они и есть противоположные.Ответ можно записать несколькими способами:1) х=-pi/6+pi*k/2, k£Z.Но нам нужны углы в промежутке [pi/3; 3pi/2], то есть {pi/3+pi*k; 5pi/6+2pi*k} - эти углы лежат в промежутке [pi/3; 3pi/2], и их три.Ответ: три.Найдите число корней уравнения \( (sin\frac{x}{2}+\frac{\sqrt{2}}{2})(tgx - 4)=0 \), принадлежащих промежутку (-п;3п/2)
Решение: А) Решением уравнения будет:
sin(x/2)=-√2/2, либо tgx=4, откуда
1) x/2=-π/4+2πn, n€Z
2) x/2=(π+π/4)+2πm, m€Z
3) x=arctg4+πk, k€Z
Корнями будут являться:
x1=-π/2+4πn, n€Z
x2=5π/2+4πm, m€Z
x3=arctg4+πk, k€Z.
б) x€(-π;3π/2)
1) x1.
-π<-π/2+4πn<3π/2
-π/2<4πn<2π
-1/8n=0
x=-π/2
2) x2.
-π<5π/2+4πm<3π/2
-7π/2<4πm<-π
-7/83) x3.
С помощью единичной окружности отберем корни:
x=-3π/2-arctg4
x=arctg4
x=3π/2-arctg4
(вроде так)Постройте эскиз графика функции \( f(x)= \frac{1}{9} x^{3}- x^{2} \)
Используя его, определите число корней уравнения \( f(x)=-1 \)
Решение: 1) f’(x)=(1/3)x²-2x
2) f’(x)=0, (1/3)x²-2x=0, x²-6x=0, x(x-6)=0, x1=0, x2=6, критические точки
3)x∈(-∞; 0)∪(6;+∞), f’(x)>0, f(x)↑, функция возрастает, т.к. поизводная положительна
x∈(0; 6), f’(x)<0, f(x)↓, убывает, т.к. производная отрицательна на этом промежутке
4) x=0, x - max, f(0)=0
x=6, x- min, f(6)=(1/9)*6³-6²=6²((1/9)*6-1)=36*(2/3-1)=36*(-1/3)=-12
Из графика видно, что уравнение (1/9)х³-х²=-1 имеет три корняОпределите число корней уравнения x(Во второй степени)= 4x + 3
Решение: число корней уравнения определяется в зависимости от дискриминанта (D). Если D>0 -2 решения уравнения. Если D=0 - одно решение. D<0 - нет решений. в данном случае, x^2=4x+3, x^2-4x-3=0D=4^2-4*(-3)*1= 16+12=28. D>0, значит, уранение имеет 2 решения
x^=4x+3
x^-4x-3=0
D=b^-4ac=(-4)^-4*1*(-3)=16+12=28
x1=4+корень из 28:2=2+корень из 28
x2=4-корень из 28:2=2-корень из 28
Определите число корней уравнения x в степени -2=4x+3. Ответ обоснуйте.
Решение: x^2-2=4x+3x^2-4x-2-3=0
x^2-4x-5=0
D= 4^2-4*1*(-5)= 16+20=36=6
x1=(-4-6)/2=-5
x2=(-4+6)/2=1
x^(-2)=4x+3
x^(-2)=1/x^2
1/x^2=4x+3|x^2
1=4x^3+3x^2
4x^3+3x^2-1=0 - кубическое ур-е
Степень указывает на максимальное число корней, поэтому в этом уравнении корней будет не больше 3. (от 0 до 3).
Ответ: не больше 3