14

Решение: Тригонометрическое уравнение с параметром

ЕГЭ · Математика, профиль · Задание 14 · Тригонометрия
ВысокаяФИПИDCD2BCРазвёрнутое решение≈ 10 минутРазбор в 7 шагов
Условие

Решите уравнение $2\cos x-\sqrt{3}\sin^2x=2\cos^3x$. Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $\left[-\dfrac{7\pi}{2};-2\pi\right]$.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

7 шагов
1

Перенесём правую часть уравнения в левую и сгруппируем слагаемые:

$$2\cos x-2\cos^3x-\sqrt{3}\sin^2x=0$$
2

Вынесем общий множитель и применим формулу $1-\cos^2x=\sin^2x$:

$$2\cos x(1-\cos^2x)-\sqrt{3}\sin^2x=0$$
3

Получаем произведение, равное нулю:

$$\sin^2x\left(2\cos x-\sqrt{3}\right)=0$$
4

Решаем первое уравнение произведения:

$$\sin^2x=0 \Longrightarrow \sin x=0 \Longrightarrow x=\pi n,\ n\in\mathbb{Z}$$
5

Решаем второе уравнение произведения:

$$2\cos x-\sqrt{3}=0 \Longrightarrow \cos x=\frac{\sqrt{3}}{2} \Longrightarrow x=\pm\frac{\pi}{6}+2\pi n,\ n\in\mathbb{Z}$$
6

Отберём корни серии $x=\pi n$ на отрезке $\left[-\dfrac{7\pi}{2};-2\pi\right]$. Получаем $n=-3$ и $n=-2$.

$$x=-3\pi,\quad x=-2\pi$$

Для серии $x=\dfrac{\pi}{6}+2\pi n$ на отрезке находится корней нет. Для серии $x=-\dfrac{\pi}{6}+2\pi n$ при $n=-1$ получаем корень $x=-\dfrac{13\pi}{6}$.

Ответ

Общее решение: $x=\pi n$ или $x=\pm\dfrac{\pi}{6}+2\pi n$, $n\in\mathbb{Z}$. На отрезке $\left[-\dfrac{7\pi}{2};-2\pi\right]$: $x\in\left\{-3\pi; -\dfrac{13\pi}{6}; -2\pi\right\}$.

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Потеря множителя $\sin^2x$ при преобразовании.

Запись только корней уравнения $\cos x=\dfrac{\sqrt{3}}{2}$.

Неверный отбор корней на заданном отрезке.

Ошибки при приведении корней к общему знаменателю.

Закрепить приёмВ теме «Тригонометрия» ещё 89 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 14 ЕГЭ, математика, профиль

Разбор этой задачи разложен на 7 шагов: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Тригонометрия»: в ней 90 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.