До змісту

ГДЗ до вправи 28.13 – Алгебра 10 клас Мерзляк Номіровський

Умова вправи № 28.13

При яких додатних значеннях параметра aa проміжок [−π2;a]\left[ -\frac{\pi}{2}; a \right] містить не менше ніж чотири корені рівняння sin⁡x=12\sin x = \frac{1}{2}?

Розв'язок вправи № 28.13

Коротке рішення

sin⁡x=12⇒x=(−1)kπ6+πk,k∈Z\sin x = \frac{1}{2} \Rightarrow x = (-1)^k \frac{\pi}{6} + \pi k, k \in \mathbb{Z}

Знайдемо корені рівняння, починаючи від −π2-\frac{\pi}{2} у порядку зростання:

x1=π6x_1 = \frac{\pi}{6} (при k=0k=0)

x2=5π6x_2 = \frac{5\pi}{6} (при k=1k=1)

x3=2π+π6=13π6x_3 = 2\pi + \frac{\pi}{6} = \frac{13\pi}{6} (при k=2k=2)

x4=3π−π6=17π6x_4 = 3\pi - \frac{\pi}{6} = \frac{17\pi}{6} (при k=3k=3)

Умова: проміжок [−π2;a]\left[ -\frac{\pi}{2}; a \right] містить ≥4\ge 4 корені ⇒a≥x4\Rightarrow a \ge x_4.

a≥17π6a \ge \frac{17\pi}{6}.

Відповідь: a∈[17π6;+∞)a \in [\frac{17\pi}{6}; +\infty).


Детальне рішення

Завдання полягає у визначенні такої правої межі проміжку, при якій всередину потрапить принаймні чотири окремі розв'язки. Довідник: Тригонометричні рівняння з параметром.

  • Корені синуса: Рівняння sin⁡x=0,5\sin x = 0,5 має дві основні серії розв'язків: 30∘30^\circ та 150∘150^\circ (з урахуванням періоду).
  • Впорядкування на промені: Оскільки ліва межа −π2-\frac{\pi}{2} (−90∘ -90^\circ) менша за перший додатний корінь, ми просто виписуємо наступні значення. Перші два корені знаходяться на першому оберті кола, наступні два — на другому.
  • Висновок для параметра: Четвертий за рахунком корінь — це 17π6\frac{17\pi}{6}. Щоб він увійшов до заданого відрізка, число aa має бути не меншим за цей корінь.

Популярне у 10 класі