Решение тригонометрических уравнений (10 класс)

Содержание

Слайд 2

Содержание.

Вводная часть, повторение теоретического материала.
Решение тригонометрических уравнений.
Проблемы, возникающие при решении тригонометрических

Содержание. Вводная часть, повторение теоретического материала. Решение тригонометрических уравнений. Проблемы, возникающие при решении тригонометрических уравнений.
уравнений.

Слайд 3

ЦЕЛЬ:

Повторить решение тригонометрических
уравнений.
1. Знать формулы для решения простейших тригонометрических

ЦЕЛЬ: Повторить решение тригонометрических уравнений. 1. Знать формулы для решения простейших тригонометрических
уравнений.
2. Различать типы тригонометрических уравнений и знать способы их решений.
3. Уметь решать тригонометрические уравнения любых типов.
Выделение основных проблем при решении
этих уравнений:
Потеря корней.
Посторонние корни.
Отбор корней.

Слайд 4

Устная работа.

Решите уравнения
А) 3 х – 5 = 7
Б) х2 –

Устная работа. Решите уравнения А) 3 х – 5 = 7 Б)
8 х + 15 = 0
В) 4 х2 – 4 х + 1= 0
Г) х4 – 5 х2 + 4 = 0
Д) 3 х2 – 12 = 0

Ответы
4
3; 5
0,5
-2; -1; 1; 2
-2; 2

Слайд 5

Устная работа

Упростите выражения
А) (sin a – 1) (sin a + 1)
Б) sin2

Устная работа Упростите выражения А) (sin a – 1) (sin a +
a – 1 + cos2 a
В) sin2 a + tg a ctg a + cos2 a
Г)

Ответы
- cos2 a
0
2
|1- tg х|

Слайд 6

Повторим значения синуса и косинуса

у π/2 90°
1
120° 2π/3

Повторим значения синуса и косинуса у π/2 90° 1 120° 2π/3 π/3
π/3 60°
135° 3π/4 π/4 45°
150° 5π/6 1/2 π/6 30°
180° π -1 0 1 0 0° x
-1/2 ½ 2π 360 (cost)
210° 7π/6 -1/2 11π/6 330° [-π/6]
225° 5π/4 7π/4 315° [-π/4]
240° 4π/3 5π/3 300° [-π/3]
-1
270° 3π/2 [-π/2]
(sint)

Слайд 7

Арккосинус

0

π

1

-1

arccos(-а)

Арккосинусом числа а называется
такое число (угол) t из [0;π], что
cos t

Арккосинус 0 π 1 -1 arccos(-а) Арккосинусом числа а называется такое число
= а.
Причём, | а |≤ 1.

arccos(- а) = π- arccos а

Примеры:

1)arccos(-1)

= π

2)arccos( )

Слайд 8

Арксинус


Примеры:


а

- а

arcsin(- а)= - arcsin а

Арксинусом числа а называется
такое

Арксинус Примеры: а - а arcsin(- а)= - arcsin а Арксинусом числа
число (угол) t из [-π/2;π/2],
что sin t = а.
Причём, | а |≤ 1.

Слайд 9

Арктангенс

0

arctgа = t

Арктангенсом числа а называется
такое число (угол) t из (-π/2;π/2),
что

Арктангенс 0 arctgа = t Арктангенсом числа а называется такое число (угол)
tg t = а .
Причём, а Є R.

arctg(-а) = - arctg а


arctg(-а )

Примеры:

1) arctg√3/3 =

π/6

2) arctg(-1) =

-π/4

Слайд 10

Арккотангенс

у

х

0

π

arcctg а = t

Арккотангенсом числа а называется
такое число (угол) t из (0;π),

Арккотангенс у х 0 π arcctg а = t Арккотангенсом числа а

что ctg t = а.
Причём, а ЄR .

arcctg(- а) = π – arcctg а

- а

arcctg(- а)

1) arcctg(-1) =

Примеры:

3π/4

2) arcctg√3 =

π/6

Слайд 11

Повторение

1 вариант
sin (-π/3)
cos 2π/3
tg π/6
ctg π/4
cos (-π/6)
sin 3π/4
arcsin √2/2
arccos 1
arcsin

Повторение 1 вариант sin (-π/3) cos 2π/3 tg π/6 ctg π/4 cos
(- 1/2 )
arccos (- √3/2)
arctg √3

2 вариант
cos (-π/4 )
sin π/3
ctg π/6
tg π/4
sin (-π/6)
cos 5π/6
arccos √2/2
arcsin 1
arccos (- 1/2)
arcsin (- √3/2)
arctg √3/3

Слайд 12

Повторение

Ответы 1 вариант
- √3/2
- 1/2
√3/3
1
√3/2
√2/2
π/4
0

Повторение Ответы 1 вариант - √3/2 - 1/2 √3/3 1 √3/2 √2/2
- π/6
5π/6
π/3

Ответы 2 вариант
√2/2
√3/2
√3
1
- 1/2
- √3/2
π/4
π/2
2π/3
- π/3
π/6

Слайд 13

Формулы корней простейших тригонометрических уравнений

1.cost = а , где |а| ≤ 1

или

Частные

Формулы корней простейших тригонометрических уравнений 1.cost = а , где |а| ≤
случаи

1) cost=0
t = π/2+πk‚ kЄZ

2) cost=1
t = 2πk‚ kЄZ

3) cost = -1
t = π+2πk‚ kЄZ

Слайд 14

Формулы корней простейших тригонометрических уравнений

2. sint = а, где | а |≤

Формулы корней простейших тригонометрических уравнений 2. sint = а, где | а
1

или

Частные случаи

1) sint=0
t = πk‚ kЄZ

2) sint=1
t = π/2+2πk‚ kЄZ

3) sint = - 1
t = - π/2+2πk‚ kЄZ

Слайд 15

Формулы корней простейших тригонометрических уравнений

3. tgt = а, аЄR

t = arctg

Формулы корней простейших тригонометрических уравнений 3. tgt = а, аЄR t =
а + πk‚ k ЄZ

4. ctgt = а, а ЄR

t = arcctg а + πk‚ kЄZ

Слайд 16

При каких значениях х имеет смысл выражение:

1.arcsin(2x+1)

2.arccos(5-2x)

3.arccos(x²-1)

4.arcsin(4x²-3x)

1) -1≤ 2х+1 ≤1
-2≤ 2х

При каких значениях х имеет смысл выражение: 1.arcsin(2x+1) 2.arccos(5-2x) 3.arccos(x²-1) 4.arcsin(4x²-3x) 1)
≤0
-1≤ х ≤0
Ответ: [-1;0]

2) -1≤ 5-2х ≤1
-6≤ -2х ≤ -4
2≤ х ≤3
Ответ: [2;3]

Слайд 17

Примеры:

cost= - ;

2) sint = 0;

3) tgt = 1;

t= ±arccos(-1/2)+2πk, kЄZ
t= ±

Примеры: cost= - ; 2) sint = 0; 3) tgt = 1;
+ 2πk, kЄZ

Частный случай:
t = πk, kЄZ

t = arctg1+πk, kЄZ
t = + πk, kЄZ.

Слайд 18

Решение простейших уравнений

tg2x = -1
2x = arctg (-1) + πk, kЄZ

Решение простейших уравнений tg2x = -1 2x = arctg (-1) + πk,
2x = -π/4 + πk, kЄZ
x = -π/8 + πk/2, kЄZ
Ответ: -π/8 + πk/2, kЄZ.

2) cos(x+π/3) = ½
x+π/3 = ±arccos1/2 + 2πk, kЄZ
x+π/3 = ±π/3 + 2πk, kЄZ
x = -π/3 ± π/3 + 2πk, kЄZ
Ответ: -π/3 ± π/3 + 2πk, kЄZ

3) sin(π – x/3) = 0
упростим по формулам приведения
sin(x/3) = 0
частный случай
x/3 = πk, kЄZ
x = 3πk, kЄZ.
Ответ: 3πk, kЄZ.

Слайд 19

Виды тригонометрических уравнений

1.Сводимые к квадратным
Решаются методом введения новой переменной
a∙sin²x +

Виды тригонометрических уравнений 1.Сводимые к квадратным Решаются методом введения новой переменной a∙sin²x
b∙sinx + c=0
Пусть sinx = p, где |p| ≤1, тогда a∙p² + b∙p + c = 0
Найти корни, вернуться к замене и решить простые уравнения.

Слайд 20

2.Однородные
1)Первой степени:
Решаются делением на cos х (или sinx) и методом введения

2.Однородные 1)Первой степени: Решаются делением на cos х (или sinx) и методом
новой переменной.
a∙sinx + b∙cosx = 0
Т.к. sinx и cosx одновременно не равны нулю, то разделим обе части уравнения на cosx (или на sinx). Получим: простое уравнение
a∙tgx + b = 0 или tgx = m

Виды тригонометрических уравнений

Пример. Решите уравнение sinx + 2cosx = 0.
Решение: Разделим обе части уравнения на cosx.
Получим
Ответ:

Слайд 21

2) Однородные уравнения второй степени:
Решаются делением на cos² х (или sin²x) и

2) Однородные уравнения второй степени: Решаются делением на cos² х (или sin²x)
методом введения новой переменной.
a∙sin²x + b∙sinx∙cosx + c∙cos²x = 0
Разделим обе части на cos²x. Получим квадратное уравнение:
a∙tg²x + b∙tgx + c = 0.

Виды тригонометрических уравнений

П р и м е р .   Решить уравнение:  3sin 2 x + 4 sin x · cos x + 5 cos 2 x = 2.
Р е ш е н и е .  3sin 2 x + 4 sin x · cos x + 5 cos 2 x = 2sin 2 x + 2cos 2 x ,
sin 2 x + 4 sin x · cos x + 3 cos 2 x = 0 ,
tg2 x + 4 tg x + 3 = 0 ,  отсюда  y 2 + 4y +3 = 0 ,
корни этого уравнения:  y1 = −1,  y2 = −3,  отсюда
                           1)   tg x = –1,  2)   tg x = –3,
Ответ:

Слайд 22

Виды тригонометрических уравнений

3. Уравнение вида:
А sinx + B cosx = C. А,

Виды тригонометрических уравнений 3. Уравнение вида: А sinx + B cosx =
В, С ≠ 0

  sin x + cos x = 1 .
    Р е ш е н и е .   Перенесём все члены уравнения
влево: 
                      sin x + cos x – 1 = 0 ,

Слайд 23

Виды тригонометрических уравнений

4. Решение тригонометрических уравнений с помощью универсальной
тригонометрической подстановки
Решаются с

Виды тригонометрических уравнений 4. Решение тригонометрических уравнений с помощью универсальной тригонометрической подстановки
помощью введения вспомогательного аргумента.

А sinx + B cosx = C

Слайд 24

Формулы.



Универсальная подстановка.

х ≠ π + 2πn; Проверка обязательна!

Понижение степени.
=

Формулы. Универсальная подстановка. х ≠ π + 2πn; Проверка обязательна! Понижение степени.
(1 + cos2x ) : 2
= (1 – cos 2x) : 2

Метод вспомогательного аргумента.

Слайд 25

Правила.

Увидел квадрат – понижай степень.
Увидел произведение – делай сумму.
Увидел сумму –

Правила. Увидел квадрат – понижай степень. Увидел произведение – делай сумму. Увидел сумму – делай произведение.
делай произведение.

Слайд 26

1.Потеря корней:
делим на g(х).
опасные формулы (универсальная подстановка).
Этими операциями мы сужаем область

1.Потеря корней: делим на g(х). опасные формулы (универсальная подстановка). Этими операциями мы
определения.
2. Лишние корни:
возводим в четную степень.
умножаем на g(х) (избавляемся от знаменателя).
Этими операциями мы расширяем область определения.

Потеря корней, лишние корни.

Слайд 27

Решение тригонометрических уравнений по известным алгоритмам

Вариант 1.
На «3»
3 sin x+ 5 cos

Решение тригонометрических уравнений по известным алгоритмам Вариант 1. На «3» 3 sin
x = 0
5 sin2 х - 3 sinх cos х - 2 cos2х =0
На «4»
3 cos2х + 2 sin х cos х =0
5 sin2 х + 2 sinх cos х - cos2х =1
На «5»
2 sin x - 5 cos x = 3
1- 4 sin 2x + 6 cos2х = 0

Вариант 2.
На «3»
cos x+ 3 sin x = 0
6 sin2 х - 5 sinх cos х + cos2х =0
На «4»
2 sin2 x – sin x cosx =0
4 sin2 х - 2sinх cos х – 4 cos2х =1
На «5»
2 sin x - 3 cos x = 4
2 sin2 х - 2sin 2х +1 =0