- •6. Показательные уравнения и неравенства
- •6.1. Показательные уравнения
- •6.2. Показательные неравенства
- •Задачи для самостоятельного решения Группа а
- •Группа b
- •Группа с
- •7. Логарифмические уравнения и неравенства
- •7.1. Преобразование логарифмических выражений
- •Свойства логарифмов
- •7.2. Логарифмические уравнения
- •7.3. Логарифмические неравенства
- •Задачи для самостоятельного решения Группа а
- •Группа b
- •Группа с
- •8. Тригонометрия
- •8.1. Преобразование тригонометрических выражений
- •Значение тригонометрических функций некоторых углов
- •Определение обратных тригонометрических функций
- •Свойства обратных тригонометрических функций
- •Некоторые значения обратных тригонометрических функций
- •8.2. Тригонометрические уравнения
- •8.3. Тригонометрические неравенства
- •Задачи для самостоятельного решения Группа а
- •Группа b
- •Группа с
8.3. Тригонометрические неравенства
Определение 8.5. Неравенства, содержащие тригонометрические функции, называются тригонометрическими.
При решение тригонометрических неравенств используют периодичность тригонометрических функций и их монотонность на соответствующих промежутках.
Функции иимеют наименьший положительный период. Поэтомунеравенства вида
, ,,,
, ,,
достаточно решить сначала на каком-либо отрезке длины , тогда множество всех решений получим, прибавив к каждому из найденных на этом отрезке решений числа вида, .
Пример 8.32. Решить неравенство .
Решение. На отрезке функциямонотонно убывает, а уравнениеимеет одно решение(рис. 8.2)
рис. 8.2. |
На отрезке функциямонотонно возрастает, и уравнениеимеет решение. |
Значения из отрезка являются решениями данного неравенства на отрезке. Таким образом, множество решений неравенствана отрезкеесть объединение отрезков.
Функция периодична с периодом, поэтому все значения, каждое из которых удовлетворяет неравенствам
, , ,
являются решениями исходного неравенства или
, .
Ответ можно записать в более компактном виде:
, .
Неравенства вида
, ,,
удобно решать сначала на интервале , анеравенства вида
, ,,–
на интервале .
Так как функции иимеют период, поэтому прибавляя к найденным на соответствующих интервалах решениям числа вида,, получим все решения данных неравенств.
Пример 8.33. Решить неравенство .
рис. 8.3. |
Решение. На интервале функциямонотонно возрастает и уравнениеимеет одно решение(рис. 8.3).Решениями данного неравенства на всей числовой прямой являются , ,
|
или , .
Ответ: , .
Пример 8.34. Решить неравенство .
Решение. Преобразуем выражение в левой части неравенства:
,
тогда
(рис. 8.4).
Ответ: ;.
рис. 8.4. |
рис. 8.5. |
Замечание 8.1. При решении тригонометрических неравенств можно вместо числовой оси использовать числовую окружность, которая корнями тригонометрических уравнений разбивается на дуги. Затем применяется метод интервалов.
Пример 8.35. Решить неравенство .
Решение. ОДЗ ,. Найдем корни уравнения
.
Отметим найденные корни и ОДЗ на тригонометрической окружности (рис. 8.5). При переходе через точку, как и в традиционном методе интервалов, знак неравенства меняется на противоположный. Для определения знака, присущего каждой дуге, возьмем, например, точку и определим знак неравенства в этой точке:
.
Тогда решение исходного неравенства имеет вид:
, .
Ответ: , .
Задачи для самостоятельного решения Группа а
Вычислить (1-5)
1. Найти , еслии. (Ответ: .)
2. Найти , еслии;и.
(Ответ: .)
3. Найти значение выражения , если.
(Ответ: .)
4. Найти значение выражения , если.
(Ответ: .)
5. Найти значение выражения , если.
(Ответ: .)
Решить уравнение (6-9)
6. . (Ответ: , .)
7. . (Ответ: .)
8. . (Ответ: .)
9. . (Ответ: .)
10. . (Ответ: .)
Решить неравенство (11-15)
11. . (Ответ: .)
12. . (Ответ: .)
13. . (Ответ: .)
14. .
(Ответ: .)
15. . (Ответ: .)