сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пре­об­ра­зу­ем ис­ход­ное вы­ра­же­ние при усло­вии x боль­ше 2 (иначе оно не опре­де­ле­но) и ра­ци­о­на­ли­зи­ру­ем его

 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 в квад­ра­те x плюс 3 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 x ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 2 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =

= ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 в квад­ра­те x плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 x ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 2 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 x ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 2 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =

 = ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 x левая круг­лая скоб­ка ло­га­рифм по ос­но­ва­нию x плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 2 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка ло­га­рифм по ос­но­ва­нию x плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка =

= левая круг­лая скоб­ка ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 x плюс 2 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка ло­га­рифм по ос­но­ва­нию x плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 x плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка ло­га­рифм по ос­но­ва­нию x плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка =

 = ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 x левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те умно­жить на ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 x левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка .

Вер­нем­ся к не­ра­вен­ству

 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 x левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те умно­жить на ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 x левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 0 рав­но­силь­но  левая круг­лая скоб­ка ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 x левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 1 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 x левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка минус ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 1 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 0 рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка x левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 0 рав­но­силь­но  левая круг­лая скоб­ка x левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 4x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 2x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 0 рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка x в кубе минус 4x в квад­ра­те плюс 4x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 2x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 0 рав­но­силь­но  левая круг­лая скоб­ка x в кубе минус 1 минус 4x левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 2x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 0 рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 4x левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 2x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 0 рав­но­силь­но  левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс x плюс 1 минус 4x пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 2x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 0 рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 3x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 2x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 0.

Мно­жи­тель x минус 1 по­ло­жи­те­лен при x боль­ше 2 и на знак не вли­я­ет. Кор­ня­ми осталь­ных мно­жи­те­лей будут  дробь: чис­ли­тель: 3\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби и x=1\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , при­чем

2 мень­ше 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та мень­ше 1 плюс дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3 плюс 2, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби мень­ше дробь: чис­ли­тель: 3 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,

а  дробь: чис­ли­тель: 3 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби и 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та мень­ше двой­ки и нас не ин­те­ре­су­ют. С по­мо­щью ме­то­да ин­тер­ва­лов по­лу­чим ответ на не­ра­вен­ство x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка 2; 1 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та пра­вая квад­рат­ная скоб­ка \cup левая квад­рат­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 3 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Ответ: x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка 2; 1 плюс ко­рень из 2 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка \cup левая квад­рат­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка 3 плюс ко­рень из 5 пра­вая круг­лая скоб­ка ; 3 пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

б)  До­мно­жим урав­не­ние на  ко­си­нус x, от­ме­тив сразу, что точки x= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс Пи n, n при­над­ле­жит Z не яв­ля­ют­ся кор­ня­ми ис­ход­но­го урав­не­ния, по­сколь­ку для них  синус x=\pm 1,  ко­си­нус 2x= минус 1,  ко­си­нус 4x=1 и  синус 7x=\pm 1, но 4 левая круг­лая скоб­ка \pm 1 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 1 не равно \pm 1. Решим

4 синус x ко­си­нус x ко­си­нус 2x ко­си­нус 4x= синус 7x ко­си­нус x рав­но­силь­но 2 умно­жить на 2 синус x ко­си­нус x ко­си­нус 2x ко­си­нус 4x= синус 7x ко­си­нус x рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но 2 синус 2x ко­си­нус 2x ко­си­нус 4x= синус 7x ко­си­нус x рав­но­силь­но  синус 4x ко­си­нус 4x= синус 7x ко­си­нус x рав­но­силь­но 2 синус 4x ко­си­нус 4x=2 синус 7x ко­си­нус x рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но синус 8x=2 синус 7x ко­си­нус x рав­но­силь­но  синус левая круг­лая скоб­ка 7x плюс x пра­вая круг­лая скоб­ка =2 синус 7x ко­си­нус x рав­но­силь­но  синус 7x ко­си­нус x плюс ко­си­нус 7x синус x=2 синус 7x ко­си­нус x рав­но­силь­но  рав­но­силь­но 0= синус 7x ко­си­нус x минус ко­си­нус 7x синус x рав­но­силь­но 0= синус левая круг­лая скоб­ка 7x минус x пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но  синус 6x=0 рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но 6x= Пи k рав­но­силь­но x= дробь: чис­ли­тель: Пи k, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби , k при­над­ле­жит Z .

Оста­лось вы­ки­нуть точки вида x= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс Пи n, по­сколь­ку они по­яви­лись в от­ве­те от умно­же­ния на  ко­си­нус x. Они по­лу­ча­ют­ся, если k де­лит­ся на 3 но не на 6. Окон­ча­тель­но x= Пи k, x=\pm дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби плюс Пи k и x=\pm дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс Пи k, k при­над­ле­жит Z .

 

Ответ:  левая фи­гур­ная скоб­ка Пи k; \pm дробь: чис­ли­тель: зна­ме­на­тель: p конец дроби i6 плюс дробь: чис­ли­тель: Пи k, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби : k при­над­ле­жит \Bbb Z пра­вая фи­гур­ная скоб­ка .

 

в)  Най­ди­те все b, при ко­то­рых си­сте­ма не­ра­венств  левая фи­гур­ная скоб­ка \beginaligned y плюс x в квад­ра­те мень­ше или равно b, x плюс y в квад­ра­те мень­ше или равно b, \endaligned . имеет един­ствен­ное ре­ше­ние.

Оче­вид­но, что если пара чисел  левая круг­лая скоб­ка x, y пра­вая круг­лая скоб­ка под­хо­дит в си­сте­му, то и пара чисел  левая круг­лая скоб­ка y; x пра­вая круг­лая скоб­ка под­хо­дит в си­сте­му, по­это­му един­ствен­ным ре­ше­ние может быть толь­ко если x=y. Далее, из пар вида  левая круг­лая скоб­ка x, x пра­вая круг­лая скоб­ка долж­на под­хо­дить ровно одна (боль­ше одной нель­зя по усло­вию, а если не под­хо­дит ни одна, то един­ствен­но­го ре­ше­ния не будет), то есть не­ра­вен­ство x плюс x в квад­ра­те мень­ше или равно b долж­но иметь един­ствен­ное ре­ше­ние.

Пе­ре­пи­шем его в виде x в квад­ра­те плюс x минус b мень­ше или равно 0. Тогда трех­член x в квад­ра­те плюс x минус b дол­жен иметь един­ствен­ный ко­рень (если кор­ней два, то на роль x по­дой­дет любое число между кор­ня­ми, а если кор­ней нет вовсе, то у не­ра­вен­ства не будет ре­ше­ний). Тогда его дис­кри­ми­нант 1 плюс 4b=0, от­ку­да b= минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби . Оста­лось убе­дить­ся, что си­сте­ма не­ра­венств

 левая фи­гур­ная скоб­ка \beginaligned y плюс x в квад­ра­те мень­ше или равно минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби , x плюс y в квад­ра­те мень­ше или равно минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби , \endaligned.

имеет толь­ко ре­ше­ние  левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка . Сло­жив не­ра­вен­ства, по­лу­чим x в квад­ра­те плюс x плюс y в квад­ра­те плюс y плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби мень­ше или равно 0 или  левая круг­лая скоб­ка x плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка y плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =0. Те­перь утвер­жде­ние оче­вид­но.

 

Ответ: b= минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

За каж­дый из че­ты­рех пунк­тов сю­же­та вы­став­ля­ет­ся одна из сле­ду­ю­щих оце­нок:

+ (3 балла),    ± (2 балла),    ∓ (1 балл),    − (0 бал­лов)

Мак­си­мум за сюжет 12 бал­лов. При этом не­об­хо­ди­мо ру­ко­вод­ство­вать­ся сле­ду­ю­щим.

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нийБаллы
Вер­ное и пол­ное вы­пол­не­ние за­да­ния3
Ход ре­ше­ния вер­ный, ре­ше­ние до­ве­де­но до от­ве­та, но до­пу­щен один не­до­чет2
Ход ре­ше­ния вер­ный, ре­ше­ние до­ве­де­но до от­ве­та, но до­пу­ще­но два не­до­че­та или одна гру­бая ошиб­ка1
Осталь­ные слу­чаи0

К не­до­че­там от­но­сят­ся, на­при­мер: опис­ки, не­точ­но­сти в ис­поль­зо­ва­нии ма­те­ма­ти­че­ской сим­во­ли­ки; по­греш­но­сти на ри­сун­ках, не­до­ста­точ­но пол­ные обос­но­ва­ния; не­точ­но­сти в ло­ги­ке рас­суж­де­ний при срав­не­нии чисел, до­ка­за­тель­стве тож­деств или не­ра­венств; вы­чис­ли­тель­ные ошиб­ки, не по­вли­яв­шие прин­ци­пи­аль­но на ход ре­ше­ния и не упро­стив­шие за­да­чу, если за­да­ча не яв­ля­лась вы­чис­ли­тель­ной; за­ме­на стро­го знака не­ра­вен­ства не­стро­гим или на­о­бо­рот; не­вер­ное при­со­еди­не­ние либо ис­клю­че­ние гра­нич­ной точки из про­ме­жут­ка мо­но­тон­но­сти и ана­ло­гич­ные.

Гру­бы­ми ошиб­ка­ми яв­ля­ют­ся, на­при­мер: по­те­ря или при­об­ре­те­ние по­сто­рон­не­го корня; не­вер­ный отбор ре­ше­ния на про­ме­жут­ке при пра­виль­ном ре­ше­нии в общем виде; вы­чис­ли­тель­ная ошиб­ка в за­да­че на вы­чис­ле­ние; не­вер­ное из­ме­не­ние знака не­ра­вен­ства при умно­же­нии на от­ри­ца­тель­ное число, ло­га­риф­ми­ро­ва­нии или по­тен­ци­ро­ва­нии и т. п.