Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
Polecenie 1

Zapoznaj się z prezentacją, a następnie wykonaj polecenia.

Rozwiążemy równanie: cosx·cos2x·cos3x=-1.

R1dviCQ5c585b
Rozwiążemy równanie: cosx·cos2x·cos3x=-1. Ponieważ funkcja cosx ma wartości w przedziale -1;1, zatem iloczyn funkcji cosx, cos2x, cos3x przyjmuje co najmniej wartość -1. Możliwe są następujące cztery przypadki. Przypadek pierwszy: cosx=-1, cos2x=-1, cos3x=-1. Przypadek drugi: cosx=-1, cos2x=1, cos3x=1. Przypadek trzeci: cosx=1, cos2x=-1, cos3x=1. Przypadek czwarty: cosx=1, cos2x=1, cos3x=-1. Na ilustracji przedstawiono trzy wykresy funkcji: y=cosx, y=cos2x, y=cos3x. Rysunke przedstawia układ współrzędnych z poziomą osią X od zera do dwóch pi oraz z pionową osią Y od minus jeden do jeden z podziałką co ćwierć. Znany nam wykres y=cosx przebiega standardowo. Jego punkty charakterystyczne to: 0;1, π2;0, π;-1, 32π;0, 2π;1, a jego okres to 2π. Wykres funkcji y=2cosx jest bardziej ściśnięty, niż standardowy wykres funkcji cosinus i przebiega przez następujące punkty charakterystyczne: 0;1, π2;-1, π;1, 32π;-1, 2π;1, a jego okres to π. Wykres funkcji y=3cosx jest jeszcze bardziej ściśnięty, niż standardowy wykres funkcji cosinus i przebiega przez następujące punkty charakterystyczne: 0;1, π2;0, π;-1, 32π;0, 2π;1, a jego okres to 23π. Z rysunku możemy postawić hipotezę, że równanie nie ma rozwiązań. Dalej udowodnimy tę hipotezę. Rozważmy przypadek pierwszy, czyli cosx=-1, cos2x=-1, cos3x=-1. Tutaj mamy, że cosx=-1 wtedy i tylko wtedy, gdy x=π+2kπ, następnie cos2x=-1 wtedy i tylko wtedy, gdy x=π2+kπ oraz cos3x=-1 wtedy i tylko wtedy, gdy x=π3+23kπ. Zatem nie istnieją ementy, które jednocześnie spełniają każde z równań: cosx=-1, cos2x=-1, cos3x=-1. W przypadku drugim, dla cosx=-1, cos2x=1, cos3x=1 mamy następujące rozwiązania: cosx=-1 wtedy i tylko wtedy, gdy x=π+2kπ, następnie cos2x=1 wtedy i tylko wtedy, gdy x=kπ oraz cos3x=1 wtedy i tylko wtedy, gdy x=23kπ. Zatem nie istnieją elementy, które spełniają każde z następujących równań: cosx=-1, cos2x=1, cos3x=1. W przypadku trzecim, gdzie cosx=1, cos2x=-1, cos3x=1, mamy następujące rozwiązania: cosx=1 wtedy i tylko wtedy, gdy x=2kπ, następnie cos2x=-1 wtedy i tylko wtedy, gdy x=π2+kπ oraz cos3x=1 wtedy i tylko wtedy, gdy x=23kπ. Zatem nie istnieją elementy, które jednocześnie spełniają każde z równań: cosx=1, cos2x=-1, cos3x=1. W przypadku czwartym, gdzie cosx=1, cos2x=1, cos3x=-1 mamy następujące rozwiązania: cosx=1 wtedy i tylko wtedy, gdy x=2kπ, następnie cos2x=1 wtedy i tylko wtedy, gdy x=kπ oraz cos2x=1 wtedy i tylko wtedy, gdy x=π3+23kπ. Zatem nie istnieją elementy, które jednocześnie spełniają każde z równań: cosx=1, cos2x=1, cos3x=-1. Zatem równanie cosx· cos2x·cos3x=-1 nie ma żadnych rozwiązań w zbiorze liczb rzeczywistych.
Polecenie 2
R67Toqlx4vFUu
Wszystkie rozwiązania równania cos2x·cos3x=1 są postaci: Możliwe odpowiedzi: 1. x=kπ, gdzie k, 2. x=2kπ, gdzie k, 3. x=-π2+kπ, gdzie k, 4. x=-π2+2kπ, gdzie k, 5. x=π3+2kπ3, gdzie k, 6. x=-π3+2kπ3, gdzie k
Polecenie 3

Rozwiąż równanie: cos2x·cos4x·cos6x=-1.