Единственный корень: |sin²x+k·cos x+a| = sin²x+m·cos x−a — задание 19 ЕГЭ по профильной математике

Тригонометрия с параметром. 4 примера с ответом и проверкой.

Пример 1

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

|sin2x + 5cos x + a| = sin2x − 2cos x − a

имеет единственный корень на промежутке π2; π.

Показать ответ
(−∞; 0] ∪ {7/4}
Решение
На промежутке (π/2; π] косинус строго убывает, поэтому u = cos x пробегает [−1; 0) и каждому такому u отвечает ровно один x.
Заменим sin2x = 1 − u2 и обозначим A = 1 − u2 + 5u + a, B = 1 − u2 − 2u − a. Равенство |A| = B требует B ≥ 0 и A = B либо A = −B.
Из A = B получаем 7u = −2a, то есть u = −2/7a.
Из A = −B получаем 2u2 − 3u − 2 = 0, то есть u = 2 (не подходит) или u = −0,5.
Осталось потребовать B ≥ 0 для каждого из кандидатов и не забыть, что при a = 7/4 они совпадают.
Ответ: (−∞; 0] ∪ {7/4}.

Пример 2

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

|sin2x + 4cos x + a| = sin2x − cos x − a

имеет единственный корень на промежутке π2; π.

Показать ответ
(−∞; 0] ∪ {5/4}
Решение
На промежутке (π/2; π] косинус строго убывает, поэтому u = cos x пробегает [−1; 0) и каждому такому u отвечает ровно один x.
Заменим sin2x = 1 − u2 и обозначим A = 1 − u2 + 4u + a, B = 1 − u2 − u − a. Равенство |A| = B требует B ≥ 0 и A = B либо A = −B.
Из A = B получаем 5u = −2a, то есть u = −2/5a.
Из A = −B получаем 2u2 − 3u − 2 = 0, то есть u = 2 (не подходит) или u = −0,5.
Осталось потребовать B ≥ 0 для каждого из кандидатов и не забыть, что при a = 5/4 они совпадают.
Ответ: (−∞; 0] ∪ {5/4}.

Пример 3

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

|sin2x + 3cos x + a| = sin2x − a

имеет единственный корень на промежутке π2; π.

Показать ответ
(−∞; 0] ∪ {3/4}
Решение
На промежутке (π/2; π] косинус строго убывает, поэтому u = cos x пробегает [−1; 0) и каждому такому u отвечает ровно один x.
Заменим sin2x = 1 − u2 и обозначим A = 1 − u2 + 3u + a, B = 1 − u2 − a. Равенство |A| = B требует B ≥ 0 и A = B либо A = −B.
Из A = B получаем 3u = −2a, то есть u = −2/3a.
Из A = −B получаем 2u2 − 3u − 2 = 0, то есть u = 2 (не подходит) или u = −0,5.
Осталось потребовать B ≥ 0 для каждого из кандидатов и не забыть, что при a = 3/4 они совпадают.
Ответ: (−∞; 0] ∪ {3/4}.

Пример 4

Найдите все значения a, при каждом из которых уравнение

|sin2x + 2cos x + a| = sin2x + cos x − a

имеет единственный корень на промежутке π2; π.

Показать ответ
(−∞; 0] ∪ {1/4}
Решение
На промежутке (π/2; π] косинус строго убывает, поэтому u = cos x пробегает [−1; 0) и каждому такому u отвечает ровно один x.
Заменим sin2x = 1 − u2 и обозначим A = 1 − u2 + 2u + a, B = 1 − u2 + u − a. Равенство |A| = B требует B ≥ 0 и A = B либо A = −B.
Из A = B получаем u = −2a, то есть u = −2a.
Из A = −B получаем 2u2 − 3u − 2 = 0, то есть u = 2 (не подходит) или u = −0,5.
Осталось потребовать B ≥ 0 для каждого из кандидатов и не забыть, что при a = 1/4 они совпадают.
Ответ: (−∞; 0] ∪ {1/4}.

Другие темы задания №19

Нужен репетитор по математике?

Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.

Репетиторы по математике

Подбор репетитора

Напишите, что нужно, — команда Precettore подберёт репетитора и свяжется с вами.

Готовьтесь к ЕГЭ по профильной математике в Precettore

Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.