73В. а) Решите уравнение  \(\cos 2x + {\sin ^2}x = 0,5\);

б) Найдите все корни принадлежащие промежутку  \(\left[ { — \frac{{7\pi }}{2}; — 2\pi } \right].\)

Ответ

ОТВЕТ:  а) \(\frac{\pi }{4} + \frac{{\pi k}}{2};\;\;k \in Z;\)

б) \( — \frac{{13\pi }}{4};\;\; — \frac{{11\pi }}{4};\;\; — \frac{{9\pi }}{4}.\)

Решение

а) \(\cos 2x + {\sin ^2}x = 0,5.\)

Так как \(\cos 2x = 1 — 2{\sin ^2}x,\) то уравнение примет вид:

\(1 — 2{\sin ^2}x + {\sin ^2}x = 0,5\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;{\sin ^2}x = 0,5\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\frac{{1 — \cos 2x}}{2} = \frac{1}{2}\;\;\;\; \Leftrightarrow \)

\( \Leftrightarrow \;\;\;\cos 2x = 0\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,2x = \frac{\pi }{2} + \pi k\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,\;x = \frac{\pi }{4} + \frac{{\pi k}}{2},\;\;\;\;k \in Z.\)

б) Отберём корни, принадлежащие отрезку \(\left[ { — \frac{{7\pi }}{2}; — 2\pi } \right],\) с помощью тригонометрической окружности. Получим значения:

\(x = \frac{\pi }{4} — \frac{{7\pi }}{2} =  — \frac{{13\pi }}{4};\;\;\;\;x = \frac{\pi }{4} — 3\pi  =  — \frac{{11\pi }}{4};\;\;\;\;x = \frac{\pi }{4} — \frac{{5\pi }}{2} =  — \frac{{9\pi }}{4}.\)

Ответ:  а)  \(\frac{\pi }{4} + \frac{{\pi k}}{2},\,\,\,\,\,\,\,k\, \in \,Z;\)

             б)  \( — \frac{{13\pi }}{4};\;\;\;\; — \frac{{11\pi }}{4};\;\;\;\; — \frac{{9\pi }}{4}.\)