Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
 № 2086
i

Пусть f_n левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка = синус nx, n при­над­ле­жит \Bbb N.

а)  Най­ди­те все x при­над­ле­жит левая квад­рат­ная скоб­ка 1; 2 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , для ко­то­рых f_5 левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше или равно f_3 левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка .

б)  Ре­ши­те урав­не­ние f_5 левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =2f_3 левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка .

в)  Най­ди­те все a, такие что урав­не­ние f_3 левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =f_3 левая круг­лая скоб­ка a пра­вая круг­лая скоб­ка имеет ровно два ре­ше­ния на от­рез­ке  левая квад­рат­ная скоб­ка 0; Пи пра­вая квад­рат­ная скоб­ка .

г)  Су­ще­ству­ет ли мно­го­член q, для ко­то­ро­го q левая круг­лая скоб­ка синус x пра­вая круг­лая скоб­ка =f_1996 левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка при всех x при­над­ле­жит \Bbb R?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  После под­ста­нов­ки по­лу­ча­ем  синус 5x минус синус 3x мень­ше или равно 0, т. е. 2 синус x ко­си­нус 4x мень­ше или равно 0, т. к.  синус x боль­ше или равно 0 при x при­над­ле­жит левая квад­рат­ная скоб­ка 1; 2 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , то  ко­си­нус 4x мень­ше или равно 0 на от­рез­ках  левая квад­рат­ная скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: Пи k, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: Пи k, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка ,k при­над­ле­жит Z . Так как

 дробь: чис­ли­тель: зна­ме­на­тель: p конец дроби i8 мень­ше 1 мень­ше дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби мень­ше дробь: чис­ли­тель: 5 Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби мень­ше 2 мень­ше дробь: чис­ли­тель: 7 Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби ,

по­лу­ча­ем ответ.

б)  Вы­во­дим урав­не­ние:

 синус 5x=2 синус 3x рав­но­силь­но синус 5x минус синус 3x= синус 3x рав­но­силь­но 2 синус x ко­си­нус 4x= синус 3x рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но 2 синус x ко­си­нус 4x= синус x левая круг­лая скоб­ка 3 минус 4 синус в квад­ра­те x пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний синус x=0,2 левая круг­лая скоб­ка 2 ко­си­нус в квад­ра­те 2x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =3 минус 2 левая круг­лая скоб­ка 1 минус ко­си­нус 2x пра­вая круг­лая скоб­ка конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний синус x=0,4 ко­си­нус в квад­ра­те 2x минус 2 ко­си­нус 2x минус 3=0 конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний синус x=0, ко­си­нус 2x= дробь: чис­ли­тель: 1\pm ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний x= Пи k,x=\pm дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби арк­ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби плюс Пи k, конец со­во­куп­но­сти . k при­над­ле­жит Z .

в)  Изоб­ра­зим гра­фик функ­ции f_3 на от­рез­ке  левая квад­рат­ная скоб­ка 0; Пи пра­вая квад­рат­ная скоб­ка (см. рис.). Те­перь ясно, что урав­не­ние f_3 левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =b имеет на этом от­рез­ке ровно два ре­ше­ния, если b=1 или  минус 1 мень­ше b мень­ше 0. Таким об­ра­зом,  синус 3a=1 или  минус 1 мень­ше синус 3a мень­ше 0.

г)  Пред­по­ло­жим, что такой мно­го­член су­ще­ству­ет, т. е. q левая круг­лая скоб­ка синус x пра­вая круг­лая скоб­ка = синус 1996x при всех x, тогда

q левая круг­лая скоб­ка синус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус x пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка = синус 1996 левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус x пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но q левая круг­лая скоб­ка ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка = минус синус 1996x.

Оста­лось за­ме­тить, что функ­ция y=q левая круг­лая скоб­ка ко­си­нус x пра­вая круг­лая скоб­ка оче­вид­но чет­ная, а функ­ция y= минус синус 1996x  — не­чет­ная (и, оче­вид­но, не рав­ная нулю тож­де­ствен­но) — про­ти­во­ре­чие.

 

Ответ: а)  левая квад­рат­ная скоб­ка 1; дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби пра­вая квад­рат­ная скоб­ка \cup левая квад­рат­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 5 Пи , зна­ме­на­тель: 8 конец дроби ; 2 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка ; б)  левая фи­гур­ная скоб­ка Пи k; \pm дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби арк­ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: 1 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13, зна­ме­на­тель: конец ар­гу­мен­та конец дроби 4 плюс Пи k : k при­над­ле­жит Z пра­вая фи­гур­ная скоб­ка ; в) a= левая фи­гур­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 2 Пи k, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби пра­вая фи­гур­ная скоб­ка ; a при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 2 Пи k, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ; минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 2 Пи k, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 2 Пи k, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ; дробь: чис­ли­тель: 2 Пи k, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка ,k при­над­ле­жит Z .


Задание парного варианта: 2091

? Источник: Про­филь­но-эли­тар­ный вы­пуск­ной эк­за­мен по ма­те­ма­ти­ке. Санкт-Пе­тер­бург, 1996 год, ва­ри­ант 1
? Классификатор: Три­го­но­мет­ри­че­ские не­ра­вен­ства, Три­го­но­мет­ри­че­ские урав­не­ния
?
Сложность: 11 из 10