Задание №198
Условие
а) Решите уравнение \frac{|\sin x|}{\sin x}+2=2\cos x.
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие промежутку [-1;8].
Решение
а) Рассмотрим два случая:
1) \sin x >0, тогда |\sin x|=\sin x и уравнение примет вид 2\cos x=3 или \cos x=\frac{3}{2}. Уравнение не имеет корней, так как -1 \leqslant \cos x \leqslant 1.
2) \sin x < 0, тогда |\sin x|=-\sin x и уравнение примет вид 2\cos x=1, или \cos x=\frac{1}{2}; \enspace x=\pm \frac{\pi}{3}+2\pi k, k\in \mathbb{Z}. Учитывая условие \sin x < 0, получим: x=-\frac{\pi}{3}+2\pi k, k\in \mathbb{Z}.
б) Отберем корни уравнения, принадлежащие промежутку [-1;8].
3,14<\pi<3,15, следовательно -\pi<-3,14, то есть -\frac{\pi}{3}<-1.
-\frac{\pi}{3}+2\pi=\frac{5\pi}{3}<8, следовательно, \frac{5\pi}{3}\in [-1;8].
-\frac{\pi}{3}+4\pi=\frac{11\pi}{3}>8.
Получили число \frac{5\pi}{3} — единственный корень на рассматриваемом промежутке.
Ответ
а) -\frac{\pi}{3}+2\pi k, k\in \mathbb{Z};
б) \frac{5\pi}{3}.