сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

При каких a си­сте­ма урав­не­ний

 си­сте­ма вы­ра­же­ний \left|x ко­си­нус a плюс y синус a минус дробь: чис­ли­тель: 3 , зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та конец дроби | плюс |y ко­си­нус a минус x синус a|= дробь: чис­ли­тель: 3 , зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та конец дроби ,|x минус y| плюс |x плюс y|=8 конец си­сте­мы .

имеет един­ствен­ное ре­ше­ние?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Мно­же­ство точек на плос­ко­сти с ко­ор­ди­на­та­ми  левая круг­лая скоб­ка x; y пра­вая круг­лая скоб­ка , удо­вле­тво­ря­ю­щи­ми вто­ро­му урав­не­нию си­сте­мы, яв­ля­ет­ся гра­ни­цей квад­ра­та с цен­тром в на­ча­ле ко­ор­ди­нат и сто­ро­на­ми, па­рал­лель­ны­ми ко­ор­ди­нат­ным осям рис. 1. Мно­же­ство точек, ко­ор­ди­на­ты ко­то­рых удо­вле­тво­ря­ют вто­ро­му урав­не­нию си­сте­мы, яв­ля­ет­ся гра­ни­цей квад­ра­та ABOD рис. 2 с диа­го­на­лью длины 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та . Ко­ор­ди­на­ты его вер­шин

A левая круг­лая скоб­ка 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та ко­си­нус альфа ; 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та синус альфа пра­вая круг­лая скоб­ка ,  \quad B левая круг­лая скоб­ка 3 ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка альфа плюс дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка ; 3 синус левая круг­лая скоб­ка альфа плюс дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка ,

\quad D левая круг­лая скоб­ка 3 ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка альфа минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка ; 3 синус левая круг­лая скоб­ка альфа минус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка , \quad O левая круг­лая скоб­ка 0; 0 пра­вая круг­лая скоб­ка .

С ро­стом a «малый» квад­рат (со сто­ро­ной 3) вра­ща­ет­ся от­но­си­тель­но на­ча­ла ко­ор­ди­нат. На рис. 2 от­ме­че­но его по­ло­же­ние при  альфа = альфа _1, когда вер­ши­на A на­хо­дит­ся на сто­ро­не «боль­шо­го» квад­ра­та (со сто­ро­ной 8).

Рис. 1.

Рис. 2.

Тогда

 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та ко­си­нус a_1=4 \Rightarrow ко­си­нус a_1= дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби \Rightarrow a_1= арк­ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Все осталь­ные вер­ши­ны «ма­ло­го» квад­ра­та при a=a_1 на­хо­дят­ся внут­ри боль­шо­го:

 R COB= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби минус a_1 \Rightarrow 3 ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби минус a_1 пра­вая круг­лая скоб­ка =3 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка ко­си­нус a_1 плюс синус a_1 пра­вая круг­лая скоб­ка =3 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 4 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби мень­ше 4,

REOD= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби минус a_1 \Rightarrow E O= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби минус a_1 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 18, зна­ме­на­тель: 4 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та конец дроби мень­ше 4,

и си­сте­ма имеет един­ствен­ное ре­ше­ние. По сим­мет­рии, при уве­ли­че­нии a точка A по­явит­ся на дру­гой сто­ро­не боль­шо­го квад­ра­та при

a=a_2= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус a_1= арк­си­нус дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби ,

когда си­сте­ма снова имеет един­ствен­ное ре­ше­ние. При a при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка a_1; a_2 пра­вая круг­лая скоб­ка си­сте­ма ре­ше­ний не имеет. При уве­ли­че­нии a на число крат­ное  дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби кар­ти­на по­вто­ря­ет­ся, Итак, си­сте­ма имеет един­ствен­ное ре­ше­ние при

a= арк­си­нус дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: Пи k, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , \quad a= арк­ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: Пи k, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,

где k при­над­ле­жит Z , или в дру­гой форме за­пи­си

a=\pm a_1 плюс дробь: чис­ли­тель: Пи k, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =\pm арк­ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: Пи k, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Ответ:  левая фи­гур­ная скоб­ка \pm арк­ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: Пи k, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби : k при­над­ле­жит Z пра­вая фи­гур­ная скоб­ка .