Показательные уравнения · Открытый банк ФИПИ · № 0C47ED

Задание №13. Уравнения

Часть 2 · повышенная · Развернутый · Макс. балл: 2

Дайте развёрнутый ответ.

а) Решите уравнение

\(9\cdot81^{\cos x}-28\cdot9^{\cos x}+3=0.\)

б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку \(\left[\frac{5\pi}{2};4\pi\right]\).

Это задание с развернутым ответом. Сначала посмотрите решение, затем выставьте самооценку.

Решение

а) Пусть \(t=9^{\cos x}\). Тогда \(81^{\cos x}=t^2\).

Получаем:

\(9t^2-28t+3=0.\)

\(D=28^2-4\cdot9\cdot3=676.\)

\(t=3\) или \(t=\frac19\).

Значит,

\(9^{\cos x}=3\) или \(9^{\cos x}=\frac19.\)

Так как \(9=3^2\), получим:

\(3^{2\cos x}=3^1\) или \(3^{2\cos x}=3^{-2}.\)

Отсюда \(\cos x=\frac12\) или \(\cos x=-1\).

Значит,

\(x=\frac{\pi}{3}+2\pi k,\ k\in\mathbb Z,\)

или \(x=-\frac{\pi}{3}+2\pi m,\ m\in\mathbb Z,\)

или \(x=\pi+2\pi n,\ n\in\mathbb Z.\)

б) На отрезке \(\left[\frac{5\pi}{2};4\pi\right]\) получаем:

\(3\pi;\ \frac{11\pi}{3}.\)

Ответ:

а) \(x=\frac{\pi}{3}+2\pi k;\quad x=-\frac{\pi}{3}+2\pi m;\quad x=\pi+2\pi n,\quad k,m,n\in\mathbb Z.\)

б) \(3\pi;\ \frac{11\pi}{3}.\)

Критерии оценивания

Критерии оценивания выполнения задания Баллы
Обоснованно получены верные ответы в обоих пунктах. 2
Обоснованно получен верный ответ в пункте а
ИЛИ
получены неверные ответы из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения обоих пунктов: пункта а и пункта б.
1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. 0
Максимальный балл 2
Войдите, чтобы сохранять самооценку по заданиям второй части.
Правильный ответ: а) x=π/3+2πk; x=-π/3+2πm; x=π+2πn. б) 3π; 11π/3.