РУҚА
25

Решение: Теңсіздікті шешіңіз: $\cos\left(\frac{\pi}{3}-2x\right)-\cos\left(\frac{\pi}{6}+2x\right)

ЕНТ · Математика · Задание 25 · Решение неравенств
ПовышеннаяЕНТ20202d8matematik25Выбор варианта≈ 2 минутыРазбор в 6 шаговОтвет сверен с ключом
Условие

Теңсіздікті шешіңіз: $\cos\left(\frac{\pi}{3}-2x\right)-\cos\left(\frac{\pi}{6}+2x\right) \le 1$

Открыть задачу и решить самому

Решение по шагам

6 шагов
1

Применим формулу разности косинусов: $\cos A - \cos B = -2\sin\frac{A+B}{2}\sin\frac{A-B}{2}$.

$$\cos\left(\frac{\pi}{3}-2x\right)-\cos\left(\frac{\pi}{6}+2x\right) = -2\sin\frac{\left(\frac{\pi}{3}-2x\right)+\left(\frac{\pi}{6}+2x\right)}{2}\sin\frac{\left(\frac{\pi}{3}-2x\right)-\left(\frac{\pi}{6}+2x\right)}{2}$$
2

Упростим аргументы: $\frac{A+B}{2} = \frac{\pi}{4}$, $\frac{A-B}{2} = \frac{\pi}{12} - 2x$. Тогда неравенство становится: $-2\sin\frac{\pi}{4}\sin\left(\frac{\pi}{12}-2x\right) \le 1$.

$$-2\sin\frac{\pi}{4}\sin\left(\frac{\pi}{12}-2x\right) \le 1$$
3

Подставим $\sin\frac{\pi}{4} = \frac{\sqrt{2}}{2}$: $-2 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \sin\left(\frac{\pi}{12}-2x\right) = -\sqrt{2}\sin\left(\frac{\pi}{12}-2x\right) \le 1$. Делим на $-\sqrt{2}$ (меняем знак неравенства): $\sin\left(\frac{\pi}{12}-2x\right) \ge -\frac{1}{\sqrt{2}} = -\frac{\sqrt{2}}{2}$.

$$\sin\left(\frac{\pi}{12}-2x\right) \ge -\frac{\sqrt{2}}{2}$$
4

Решим $\sin\theta \ge -\frac{\sqrt{2}}{2}$: это верно для $\theta \in \left[-\frac{\pi}{4}+2\pi k,\ \frac{5\pi}{4}+2\pi k\right]$, $k \in \mathbb{Z}$. Подставляем $\theta = \frac{\pi}{12}-2x$:

$$-\frac{\pi}{4}+2\pi k \le \frac{\pi}{12}-2x \le \frac{5\pi}{4}+2\pi k$$
5

Решим относительно $x$: вычтем $\frac{\pi}{12}$, разделим на $-2$ (меняем знаки неравенств):

$$-\frac{\pi}{4}+2\pi k - \frac{\pi}{12} \le -2x \le \frac{5\pi}{4}+2\pi k - \frac{\pi}{12}$$

Упростим bounds: $-\frac{\pi}{4} - \frac{\pi}{12} = -\frac{3\pi}{12} - \frac{\pi}{12} = -\frac{4\pi}{12} = -\frac{\pi}{3}$; $\frac{5\pi}{4} - \frac{\pi}{12} = \frac{15\pi}{12} - \frac{\pi}{12} = \frac{14\pi}{12} = \frac{7\pi}{6}$. Тогда:

$$-\frac{\pi}{3}+2\pi k \le -2x \le \frac{7\pi}{6}+2\pi k$$
Ответ
B
B
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Забыли изменить знак неравенства при делении на отрицательное число при переходе от -2x к x.

Ошибка в упрощении суммы и разности углов при применении формулы разности косинусов.

Неправильное определение интервалов для синуса: приняли решением \sin\theta \ge -\sqrt{2}/2 как объединение двух интервалов вместо одного непрерывного.

Закрепить приёмВ теме «Решение неравенств» ещё 23 задачи — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 25 ЕНТ, математика

Разбор этой задачи разложен на 6 шагов: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Решение неравенств»: в ней 24 задачи, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.