ГДЗ по алгебре 10‐11 класс Алимов Базовый и углубленный уровень упражнение - 699
Авторы: Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, М.В. Ткачева
Тип книги: Учебник
Год: 2015-2024
Подробное решение упражнение № 699 по алгебре для учащихся 10‐11 класса Базовый и углубленный уровень, авторов Алимов, Колягин, Ткачева 2015-2024
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
Преобразуем выражение функции, используя формулы понижения степени и синуса двойного угла:
$$
\cos^2 x = \frac{1 + \cos 2x}{2}
$$
$$
\sin^2 x = \frac{1 - \cos 2x}{2}
$$
$$
2 \sin x \cos x = \sin 2x \implies 6 \sin x \cos x = 3 \sin 2x
$$
Подставим данные формулы в исходную функцию:
$$
y = 10 \cdot \frac{1 + \cos 2x}{2} - 3 \sin 2x + 2 \cdot \frac{1 - \cos 2x}{2}
$$
$$
y = 5(1 + \cos 2x) - 3 \sin 2x + (1 - \cos 2x)
$$
$$
y = 5 + 5 \cos 2x - 3 \sin 2x + 1 - \cos 2x
$$
$$
y = 6 + 4 \cos 2x - 3 \sin 2x
$$
Для выражения $4 \cos 2x - 3 \sin 2x$ применим метод вспомогательного угла:
$$
A \cos 2x + B \sin 2x = \sqrt{A^2 + B^2} \cos(2x - \varphi)
$$
Здесь $A = 4$, $B = -3$. Найдём амплитуду:
$$
\sqrt{4^2 + (-3)^2} = \sqrt{16 + 9} = \sqrt{25} = 5
$$
Тогда выражение можно записать в виде:
$$
4 \cos 2x - 3 \sin 2x = 5 \left( \frac{4}{5} \cos 2x - \frac{3}{5} \sin 2x \right) = 5 \cos(2x + \varphi)
$$
где $\cos \varphi = \frac{4}{5}$, $\sin \varphi = \frac{3}{5}$.
Следовательно, функция принимает вид:
$$
y = 6 + 5 \cos(2x + \varphi)
$$
Так как для любого значения аргумента выполнено двойное неравенство:
$$
-1 \le \cos(2x + \varphi) \le 1
$$
Умножим все части неравенства на $5$:
$$
-5 \le 5 \cos(2x + \varphi) \le 5
$$
Прибавим $6$ ко всем частям неравенства:
$$
6 - 5 \le 6 + 5 \cos(2x + \varphi) \le 6 + 5
$$
$$
1 \le y \le 11
$$
Таким образом, наименьшее значение функции равно $1$, а наибольшее значение равно $11$. Множеством значений функции является отрезок $[1; 11]$.
Ответ: $[1; 11]$.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!