практикум по элементарной математике
.pdf
8.5Решить неравенство
3 − x ≤5
Используйте свойство модуля:
____ ≤3 − x ≤ ____ .
Вычтите 3 из всех трех частей:
____ ≤−x ≤____ .
Умножьте все части двойного неравенства на –1 (не забудьте поменять левую и правую части местами, что соответствует смене знаков в двойном неравенстве).
____ ≤ x ≤ ____
Ответ:
8.6Решить неравенство
5 −2x >2 − x
Так как по определению модуля
________ ,если 5 −2x ≥0, 5 −2x = ________ ,если 5 −2x <0,
то данное неравенство равносильно |
совокупности двух |
||
систем неравенств |
|
|
|
5 −2x ≥0, |
|
|
|
|
|
− x, |
|
__________ >2 |
|
||
5 −2x <0, |
|
|
|
|
__________ >2 |
− x. |
|
|
|
||
|
|
|
|
Решите полученные системы:
51
Решение совокупности систем неравенств:
__________________________________________
Ответ:
8.7Решить неравенство
x+1 + x −2 <7
Используйте метод интервалов знакопостоянства:
1)Найдите точки, где подмодульные выражения обращаются в нуль: ____________________________________
2)Отметьте найденные точки на числовой прямой:
x +1 x – 2
x
3)Расставьте знаки подмодульных выражений на всех интервалах знакопостоянства (слева указаны подмодульные выражения);
4)) Раскройте модуль на каждом из интервалов, учитывая знак подмодульного выражения. Получаем совокупность трех систем:
x < ___,___________________ < 7,___ ≤ x < ___,___________________ < 7,x ≥ ____,___________________ < 7.
Решите полученные системы:
52
Ответ:
Задания для самопроверки
1.Решить уравнение 2x −3 =7 ;
2.Решить уравнение x2 −9 + 2 − x =5 ;
3.Решить уравнение 4 −5x + x2 = 2x −3 − x2 ;
4.Решить неравенство 3x −5 ≥7 ;
5.Решить уравнение x2 +5 x −24 >0;
Ответы: 1. x1 |
= –2; x2 |
=5; 2. x1 |
= –3; x2 |
=2; x = −1+ |
65 ; 3. x = 1 |
; |
|
|
|
|
|
3 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||
4. (–∞; –⅔] [4; +∞); 5. (–∞; –3) (3; +∞).
Тема 9. ТРИГОНОМЕТРИЯ
Рассмотрим единичную окружность: окружность с центром в начале координат и радиусом равным единице. Каждой точке лежащей на единичной окружности поставим в соответствие угол α, угол между радиусом, проведенным в точку и положительным направлением оси OX. Если α положительный, то он откладывается против часовой стрелки, если отрицательный – по часовой стрелки.
y |
π |
|
|
|
α = |
или 90o |
|
||
|
2 |
|
|
+ |
|
|
|
|
|
α =π или 180o |
|
|
α=0 |
|
|
1 |
|
α =2π |
x |
α = 3π |
|
– |
||
или |
270o |
|||
|
|
2 |
|
|
53
sinα– ордината точки, лежащей на единичной окружности, т.е. sinα – |
y |
||||||||||||
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin(–α)= –sinα – нечетная функция |
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin(α+2πn)=sinα, где n Z |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
sinα |
Т=2π – наименьший период |
|
||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
α |
|
|
|
||||||
α |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
– |
|
|
– |
|
|
|
sinα |
−1;1 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
cosα – абсцисса точки, лежащей на единичной окружности, т.е. cosα |
– x |
||||||||||||
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos(–α)=sinα – четная функция |
|
|
– |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
cos(α+2πn)=cosα, где n Z |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Т=2π – наименьший период |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
α |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
cosα −1;1 |
|
|
|
|
cosα |
|
|
[ |
] |
|
||||||
– |
|
|
|
|
|
||||||||
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
tgα = sinα |
, α ≠ |
π |
+πn, где n Z ctgα = cosα , α ≠πn, где n Z |
|
|||||||||
cosα |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
sinα |
|
||
y |
|
|
|
|
tgα |
|
tg(–α)= –tgα – нечетная функция |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сtg(–α)= –ctgα – нечетная функция |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ctgα |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tg(α+πn)=tgα, где n Z |
|
||
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
+ |
|
|
|
|
|
|
tgα |
ctg(α+πn)=ctgα, где n Z |
|
||||
|
α |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
x
+ –
Т=π – наименьший период tgα R, ctgα R
Табличные значения:
α |
π |
(30º) |
π |
(45º) |
π |
(60º) |
||||
|
6 |
4 |
3 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sinα |
|
1 |
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cosα |
|
3 |
|
|
2 |
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tgα |
|
1 |
|
|
1 |
|
|
3 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ctgα |
|
3 |
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sinα
(0;1) |
α = |
π |
|
||
|
|
2 |
|
|
|
α =π |
|
|
|
α=0 или 2π |
|
(-1;0) |
|
(1;0) |
cosα |
||
(0;-1) |
α = |
|
3π |
|
|
2 |
|
|
|||
|
|
|
|
||
54
Формулы приведения выражают тригонометрические функции от аргументов
π2 ±α
π±α через тригонометрические функции аргумента α
π ±α22π±α
1) Определяют четверть, в которой расположен аргумент, считая α острым углом;
2)Выясняют знак исходной функции в полученной четверти и ставят его перед функцией;
3)Если угол равен π ±α или 2π ±α , то название функции сохраняется,
если угол равен π ±α |
или |
3π |
±α , то название функции меняется: синус на |
|||||||||||
|
||||||||||||||
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
косинус, тангенс на котангенс и наоборот. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
Основные тригонометрические формулы |
|
|||||||||||
sin2 α +cos2 α =1 |
|
|
|
tgα ctgα =1 |
|
|||||||||
sinα |
|
|
|
1+ tg2α = |
|
|
1 |
|
|
|
||||
tgα = cosα |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
cos2 α |
|
||||||||||
ctgα = |
cosα |
|
|
|
1+ ctg2α = |
|
1 |
|
|
|
||||
sinα |
|
|
|
|
sin2 α |
|
|
|||||||
|
|
|
Формулы сложения аргументов |
|
||||||||||
sin(α ±β) =sinα cosβ ±cosα sin β |
|
cos(α ±β) =cosα cosβ msinα sin β |
||||||||||||
|
|
|
tg(α ±β) = |
tgα ±tgβ |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
1mtgα tgβ |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
Формулы двойного угла |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos2 α −sin2 |
α |
||
|
sin 2α = 2sinα cosα |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
cos 2α = 2cos2 α −1 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1−2sin2 α |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
tg2α = |
2tgα |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1−tg2α |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Формулы преобразования суммы в произведение |
|
|||||||||||
|
|
|
sinα +sin β =2sin |
α+β |
cos |
α−β |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
sinα −sin β =2sin |
α−β |
cos |
α+β |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
55 |
cosα +cosβ =2cosα+2β cosα−2β
cosα −cosβ =−2sinα+β |
sin |
α−β |
||
|
2 |
|
|
2 |
tgα ± tgβ = |
sin(α ± β) |
|
|
|
cosα cos β |
|
|||
|
|
|||
1+cosα =2cos2 α |
|
1−cosα =2sin2 α |
||
2 |
|
|
|
2 |
Формулы преобразования произведения в сумму sinα cosβ = 12 (sin(α +β) +sin(α −β)) cosα cosβ = 12 (cos(α +β) +cos(α −β)) sinα sin β = 12 (cos(α −β) −cos(α +β))
Формулы половинного угла
(знак выбирается в зависимости от четверти, где лежит α2 )
sin |
α |
= ± |
|
1−cosα |
cos α |
= ± |
1+cosα |
|
||||||
2 |
|
2 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|||||
tg |
α |
= ± |
|
1−cosα |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2 |
1+cosα |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
Формулы понижения степени |
|
|
|
|
|
||||
sin2 α =1−cos2α |
cos2 α = |
1+cos2α |
|
|||||||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|||
sinα cosα = 1 sin 2α |
sin2 α cos2 α = |
1 sin2 |
2α |
|||||||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
||
Формулы выражения синуса и косинуса через тангенс половинного угла
|
|
2tg |
α |
|
|
|
1− tg2 α |
||||
sinα = |
|
|
2 |
|
|
|
cosα = |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1+ tg2 α |
|
|
|
1+ tg2 |
α |
|||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
Обратные тригонометрические функции |
||||||||
arcsina =α |
|
π ; |
|
sinα =a, |
[ |
] |
|
|
|
||
− |
π |
a |
−1;1 |
|
|
||||||
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
arccos a =α [0;π] cosα =a, a [−1;1]
56
arctg a |
|
|
π |
; |
π |
|
|
|
|
|
|
|
a R |
|
|
|
|
|
||||
=α − |
2 |
tgα =a, |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
arcctg a =α (0;π) ctgα =a, |
|
a R |
Из определений следует: |
|
|
|||||||||||||||||
sin(arcsin a)=a |
|
|
cos(arcos a)=a |
|
tg(arctg a)=a |
|
|
ctg(arcctg a)=a |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
π |
; |
π |
|
|
|
arccos(cosα)=α, если α [0;π] |
|
||||||
arcsin(sinα)=α, если α − |
2 |
2 |
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
π |
; |
π |
|
|
|
|
arcctg(ctgα)=α, если α (0;π ) |
|
|||||||
arctg(tg a)=α, если α − |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
arcsin(–a)= –arcsin a |
|
|
|
|
|
|
|
|
arccos(–a)= π–arccos a |
|
|
|
|||||||||
|
arctg(–a)= –arctg a |
|
|
|
|
|
|
|
|
arcctg(–a)= π–arcctg a |
|
|
|
|||||||||
|
arcsin a+ arccos a= π |
|
|
|
|
|
|
|
|
arctg a+ arcctg a= π |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Простейшие тригонометрические уравнения |
|
|
||||||||||||||||
|
№ |
|
Вид уравнения |
|
|
|
|
Условие |
|
|
|
Решение |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
1 |
|
sin x = a |
|
|
|
|
a (0;1) |
|
x= (–1)n·arcsina+πn, n Z |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a=0 |
|
x =πn, n Z |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a=1 |
|
π |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x = 2 +πn , |
n Z |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
π |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a= –1 |
|
x = − 2 |
+πn |
, n Z |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
0;1 |
|
x= (–1) |
n+1 |
·arcsina+πn, n |
|
Z |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( ) |
|
|
|
|||||
|
|
|
sin x = – a |
|
|
|
|
|
|
a |
|
>1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решений нет |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
2 |
|
cos x = a |
|
|
|
|
a (0;1) |
|
x= ±arccosa+2πn, n Z |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a=0 |
|
π |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x = 2 +πn , n Z |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a=1 |
|
x = 2πn , n Z |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x =π + 2πn , n Z |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a= –1 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a (0;1) |
|
x= ±(π–arccosa)+2πn, n Z |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
57
cos x = – a |
a |
>1 |
решений нет
3 |
|
|
tgx = a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a R |
|
x=arctga+πn, n Z |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
4 |
|
ctgx = a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a R |
|
x=arcctga+πn, n Z |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
9.1 |
Упростить выражение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
cos |
2 |
(π |
−α) +cos |
2 |
|
3π |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
+α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примените |
|
|
|
формулы |
|
приведения |
|
и |
основное |
|
|||||||||||||||
|
тригонометрическое тождество |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Ответ: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
9.2 |
Упростить выражение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
3tg |
|
α |
|
|
|
|
−3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
2 |
α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
sin |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Приведите к общему знаменателю в скобках |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
3tg |
|
α |
|
|
|
|
|
|
|
−3 |
=3tg α |
|
= |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
α |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
sin2 |
|
|
|
|
_________ |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
Вынесите за скобку общий множитель |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
Примените |
|
основные |
тригонометрические |
формулы |
|
|||||||||||||||||
58
сократите дробь.
Ответ:
9.3Вычислить
cos1613π +sin 983 π
Выделите целуючасть в дробях 1613 и 983 .
1613 =53+ 23 =54 −13
983 =____________
Тогдааргумент косинуса равен 54π −π3
аргумент синуса _____________________________
Используя периодичность синуса и косинуса и формулы приведения, сведите к табличным значениям:
Ответ:
59
9.4 |
Найти значение выражения |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
sin2 x +1 |
, если cosx=0,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Примените |
|
основное |
|
тригонометрическое |
||||||||||||
|
|
|
|
|
sin2 x =1−cos2 x, |
подставьте значение косинуса и |
|||||||||||
|
тождество |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
вычислите |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Исходное выражение. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
9.5 |
|
Найти значение выражения |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
cos x +1 |
, |
если tgx = |
3 |
, x |
|
π; |
3π |
|
|
|
|
|||||
|
4 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||||||
|
Примените формулу 1+ tg2x = |
1 |
|
и вычислите cosx, |
|||||||||||||
|
|
cos2 |
x |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3π |
|
|
|
|
|
|||
|
используя условие |
|
|
π; |
|
|
|
|
|
||||||||
|
x |
|
2 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
9.6 |
|
Решить уравнение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
sin3x= –1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Используйте решение |
|
|
простейших тригонометрических |
|||||||||||||
|
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
3x=_______________________________________ |
||||||||||||||||
|
Найдите x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
60
