На Горох
Разбор упражнения

ГДЗ: Упражнение 769 - § VII (Упражнения к главе VII) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Глава 8 Страницы: 227, 228
А вы знали? Проект, реферат или доклад можно создать с помощью ИИ за 5 минут — и сразу скачать готовый файл Word. Попробовать

769 упражнение:

Решить графически уравнение:

1) \( \cos x = |x| \)
Ответ

Пояснение: Найдём число пересечений графиков функций \( y_1 = \cos x \) и \( y_2 = |x| \).

  • Шаг 1: Построим график \( y_1 = \cos x \). \( E(y_1) = [-1; 1] \).
  • Шаг 2: Построим график \( y_2 = |x| \). Это «галочка» с вершиной в \( (0, 0) \). \( E(y_2) = [0; +\infty) \).
  • Шаг 3: Найдём пересечения. Поскольку \( \cos x \le 1 \) и \( |x| \ge 0 \), решения возможны только когда \( |x| \le 1 \). То есть, \( x \in [-1; 1] \).
  • Шаг 4: В интервале \( [-1; 1] \):
    а) При \( x=0 \): \( \cos 0 = 1 \), \( |0| = 0 \). Это не корень.
    б) При \( x \in (0; 1] \), \( \cos x \) убывает от 1 до \( \cos 1 \approx 0.54 \). \( |x| = x \) возрастает от 0 до 1. Пересечение только одно.
    в) Благодаря симметрии (обе функции чётные), в интервале \( [-1; 0) \) есть симметричный корень.
    Таким образом, графики пересекаются в двух точках.
  • Ответ: Уравнение имеет 2 корня (которые можно найти только приближенно).

    2) \( \sin x = -|x| + 1 \)
    Ответ

    Пояснение: Найдём число пересечений графиков функций \( y_1 = \sin x \) и \( y_2 = -|x| + 1 \).

  • Шаг 1: Построим график \( y_1 = \sin x \). \( E(y_1) = [-1; 1] \).
  • Шаг 2: Построим график \( y_2 = -|x| + 1 \). Это «перевернутая галочка» с вершиной в \( (0, 1) \). \( E(y_2) = (-\infty; 1] \).
  • Шаг 3: Найдём пересечения.
    a) Максимальное значение обеих функций равно 1. Оно достигается при \( x=0 \):
    \( y_1(0) = \sin 0 = 0 \).
    \( y_2(0) = -|0| + 1 = 1 \).
    То есть, \( x=0 \) не является корнем.
  • Шаг 4: Рассмотрим интервал \( x > 0 \). \( y_2 = -x + 1 \). \( y_1 = \sin x \).
    a) При \( x=\frac{\pi}{2} \approx 1.57 \): \( y_1 = 1 \), \( y_2 = -\frac{\pi}{2} + 1 \approx -0.57 \).
    b) При \( x=1 \): \( y_1 \approx 0.84 \), \( y_2 = 0 \).
    c) Поскольку \( y_1(0) = 0 < y_2(0) = 1 \) и \( y_1(1) \approx 0.84 > y_2(1) = 0 \), есть один корень \( x_1 \in (0; 1) \).
  • Шаг 5: Рассмотрим интервал \( x < 0 \). \( y_2 = x + 1 \).
    a) При \( x=-2\pi \): \( y_1 = 0 \), \( y_2 = -2\pi + 1 \approx -5.28 \).
    b) При \( x=-\frac{\pi}{2} \approx -1.57 \): \( y_1 = -1 \), \( y_2 = -\frac{\pi}{2} + 1 \approx -0.57 \).
    c) Поскольку \( y_1(0) = 0 > y_2(0) = 1 \) (неправильно, \( y_1(0) = 0, y_2(0) = 1 \)), \( y_1(-1) \approx -0.84 < y_2(-1) = 0 \). При \( x \in (-1; 0) \), \( y_1 \) убывает от 0 до \( -\sin 1 \), \( y_2 \) возрастает от 0 до 1. Пересечения нет.
  • Ответ: Уравнение имеет 1 корень, \( x_1 \in (0; 1) \).

    Что применять при решении

    Область определения тригонометрических функций

    Область определения (D(y)) — это множество всех значений аргумента x, при которых функция y определена. Для функций \( \text{tg } x \) и \( \text{ctg } x \) существуют ограничения, связанные с нулями знаменателя в их определении через синус и косинус. Для \( \sqrt{f(x)} \) требуется \( f(x) \ge 0 \).
    • \( D(\sin x) = D(\cos x) = \mathbb{R} \)
    • \( D(\text{tg } x): x \ne \frac{\pi}{2} + \pi k, k \in \mathbb{Z} \)
    • \( D(\text{ctg } x): x \ne \pi k, k \in \mathbb{Z} \)

    Множество значений тригонометрических функций

    Множество значений (E(y)) — это множество всех значений, которые принимает функция. Основные тригонометрические функции имеют ограниченные множества значений, что позволяет находить их наибольшие и наименьшие значения.
    • \( E(\sin x) = E(\cos x) = [-1; 1] \)
    • Для функции \( y = a \sin x + b \cos x \): \( E(y) = [-\sqrt{a^2 + b^2}; \sqrt{a^2 + b^2}] \)

    Чётность и нечётность функций

    Функция \( f(x) \) называется чётной, если \( f(-x) = f(x) \) для всех \( x \) из области определения, и нечётной, если \( f(-x) = -f(x) \).
    • Чётные: \( \cos x \), \( |x| \), \( x^{2n} \)
    • Нечётные: \( \sin x \), \( \text{tg } x \), \( \text{ctg } x \), \( x^{2n+1} \)

    Периодичность тригонометрических функций

    Функция \( f(x) \) называется периодической с периодом \( T > 0 \), если \( f(x+T) = f(x) \) для всех \( x \). Наименьший положительный период для \( \sin(ax) \), \( \cos(ax) \) равен \( \frac{2\pi}{|a|} \), а для \( \text{tg}(ax) \), \( \text{ctg}(ax) \) равен \( \frac{\pi}{|a|} \).
    • Для \( y = f(kx+b) \) период \( T = \frac{T_0}{|k|} \), где \( T_0 \) — основной период \( f(x) \).

    Формулы понижения степени

    Эти формулы используются для выражения квадратов синуса и косинуса через косинус двойного угла, что упрощает тригонометрические выражения.
    • \( \sin^2 x = \frac{1 - \cos 2x}{2} \)
    • \( \cos^2 x = \frac{1 + \cos 2x}{2} \)

    Синус разности и суммы

    Формулы синуса суммы и разности двух углов.
    • \( \sin(\alpha + \beta) = \sin \alpha \cos \beta + \cos \alpha \sin \beta \)
    • \( \sin(\alpha - \beta) = \sin \alpha \cos \beta - \cos \alpha \sin \beta \)

    Не сходится своя задача? Разберём по шагам

    • Формула, подстановка и расчёт
    • Числа считает калькулятор, а не нейросеть
    • Бесплатно и без регистрации
    Решить задачу Разбор задачи бесплатный

    Другие упражнения из параграфа § VII

    Данные параграфа

    К параграфу →
    Глава
    Глава 8
    Параграф
    § VII — Упражнения к главе VII
    Учебник
    Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы
    Автор
    Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна
    Год
    2025

    Задали работу по этой теме?

    Реферат, доклад или проект по параграфу: план, текст, таблицы и оформление по требованиям.

    Создать проект Готовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.