Найти все x: равенство верно при любом a из отрезка — задание 19 ЕГЭ по профильной математике

Дроби и замены (остаток раздела M). 5 примера с ответом и проверкой.

Пример 1

Найдите все значения x, при каждом из которых равенство

(2 + 3a)sin x − (a + 1)cos x2sin x − cos x = 1

верно при любом значении параметра a из отрезка [−1; 4].

Показать ответ
π/6 + πn, n ∈ ℤ
Решение
Знаменатель в интересующих точках отличен от нуля, поэтому равенство равносильно совпадению числителя со знаменателем, то есть равенству нулю их разности.
Разность равна 3a·sin x − a·cos x, то есть 2a·sinx − π6.
Равенство должно выполняться при ЛЮБОМ a из отрезка [−1; 4], а на нём есть значения, отличные от нуля. Значит обязано быть sinx − π6 = 0.
Отсюда x − π6 = πn, то есть x = π6 + πn; в этих точках знаменатель равен ±2sin π6 − cos π6 ≠ 0, так что все они подходят.
Ответ: π/6 + πn, n ∈ ℤ.

Пример 2

Найдите все значения x, при каждом из которых равенство

(6 + 2a)sin x − (2a − 2)cos x6sin x + 2cos x = 1

верно при любом значении параметра a из отрезка [0; 5].

Показать ответ
π/4 + πn, n ∈ ℤ
Решение
Знаменатель в интересующих точках отличен от нуля, поэтому равенство равносильно совпадению числителя со знаменателем, то есть равенству нулю их разности.
Разность равна 2a·sin x − 2a·cos x, то есть 2a·sinx − π4.
Равенство должно выполняться при ЛЮБОМ a из отрезка [0; 5], а на нём есть значения, отличные от нуля. Значит обязано быть sinx − π4 = 0.
Отсюда x − π4 = πn, то есть x = π4 + πn; в этих точках знаменатель равен ±6sin π4 + 2cos π4 ≠ 0, так что все они подходят.
Ответ: π/4 + πn, n ∈ ℤ.

Пример 3

Найдите все значения x, при каждом из которых равенство

sin x − (2a + 2)cos xsin x − 2cos x = 1

верно при любом значении параметра a из отрезка [0; 5].

Показать ответ
π/2 + πn, n ∈ ℤ
Решение
Знаменатель в интересующих точках отличен от нуля, поэтому равенство равносильно совпадению числителя со знаменателем, то есть равенству нулю их разности.
Разность равна − 2a·cos x, то есть 2a·sinx − π2.
Равенство должно выполняться при ЛЮБОМ a из отрезка [0; 5], а на нём есть значения, отличные от нуля. Значит обязано быть sinx − π2 = 0.
Отсюда x − π2 = πn, то есть x = π2 + πn; в этих точках знаменатель равен ±sin π2 − 2cos π2 ≠ 0, так что все они подходят.
Ответ: π/2 + πn, n ∈ ℤ.

Пример 4

Найдите все значения x, при каждом из которых равенство

(1 + a)sin x − (3a + 1)cos xsin x − cos x = 1

верно при любом значении параметра a из отрезка [−1; 4].

Показать ответ
π/3 + πn, n ∈ ℤ
Решение
Знаменатель в интересующих точках отличен от нуля, поэтому равенство равносильно совпадению числителя со знаменателем, то есть равенству нулю их разности.
Разность равна a·sin x − 3a·cos x, то есть 2a·sinx − π3.
Равенство должно выполняться при ЛЮБОМ a из отрезка [−1; 4], а на нём есть значения, отличные от нуля. Значит обязано быть sinx − π3 = 0.
Отсюда x − π3 = πn, то есть x = π3 + πn; в этих точках знаменатель равен ±sin π3 − cos π3 ≠ 0, так что все они подходят.
Ответ: π/3 + πn, n ∈ ℤ.

Пример 5

Найдите все значения x, при каждом из которых равенство

(6 + a)sin x − (3a + 2)cos x6sin x − 2cos x = 1

верно при любом значении параметра a из отрезка [−1; 4].

Показать ответ
π/3 + πn, n ∈ ℤ
Решение
Знаменатель в интересующих точках отличен от нуля, поэтому равенство равносильно совпадению числителя со знаменателем, то есть равенству нулю их разности.
Разность равна a·sin x − 3a·cos x, то есть 2a·sinx − π3.
Равенство должно выполняться при ЛЮБОМ a из отрезка [−1; 4], а на нём есть значения, отличные от нуля. Значит обязано быть sinx − π3 = 0.
Отсюда x − π3 = πn, то есть x = π3 + πn; в этих точках знаменатель равен ±6sin π3 − 2cos π3 ≠ 0, так что все они подходят.
Ответ: π/3 + πn, n ∈ ℤ.

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.