Функция:
y = sin\(x + \frac{\pi}{6}\) - 1
Свойства функции:
y = sin(x) сдвинут влево на \(\frac{\pi}{6}\).y = sin\(x + \frac{\pi}{6}\) сдвинут вниз на 1.sin\(x + \frac{\pi}{6}\) - 1 = 0, то есть sin\(x + \frac{\pi}{6}\) = 1. Это происходит, когда x + \(\frac{\pi}{6}\) = \(\frac{\pi}{2}\) + 2\(\pi\) n, где n — целое число. Следовательно, x = \(\frac{\pi}{2}\) - \(\frac{\pi}{6}\) + 2\(\pi\) n = \(\frac{3\pi - \pi}{6}\) + 2\(\pi\) n = \(\frac{2\pi}{6}\) + 2\(\pi\) n = \(\frac{\pi}{3}\) + 2\(\pi\) n.sin\(x + \frac{\pi}{6}\) = 1, то есть при x = \(\frac{\pi}{3}\) + 2\(\pi\) n. Максимальное значение y = 1 - 1 = 0.sin\(x + \frac{\pi}{6}\) = -1, то есть при x + \(\frac{\pi}{6}\) = \(\frac{3\pi}{2}\) + 2\(\pi\) n. Следовательно, x = \(\frac{3\pi}{2}\) - \(\frac{\pi}{6}\) + 2\(\pi\) n = \(\frac{9\pi - \pi}{6}\) + 2\(\pi\) n = \(\frac{8\pi}{6}\) + 2\(\pi\) n = \(\frac{4\pi}{3}\) + 2\(\pi\) n. Минимальное значение y = -1 - 1 = -2.Условие: Найти абсциссы точек пересечения прямой y = -1 и функции y = sin(x) + cos(x).
Решение:
Приравняем уравнения:
sin(x) + cos(x) = -1
Для решения этого уравнения, возведем обе части в квадрат:
(sin(x) + cos(x))^2 = (-1)^2
sin^2(x) + 2sin(x)cos(x) + cos^2(x) = 1
Вспомним основное тригонометрическое тождество: sin^2(x) + cos^2(x) = 1 и формулу двойного угла: 2sin(x)cos(x) = sin(2x).
Подставляем:
1 + sin(2x) = 1
sin(2x) = 0
Это значит, что:
2x = \(\pi\) n, где n — целое число.
x = \(\frac{\pi n}{2}\)
Теперь необходимо проверить эти решения, так как возведение в квадрат могло привести к посторонним корням. Подставим полученные значения x в исходное уравнение sin(x) + cos(x) = -1.
x = 0. sin(0) + cos(0) = 0 + 1 = 1. 1 \(
eq\) -1. Это посторонний корень.x = \(\frac{\pi}{2}\). sin\(\frac{\pi}{2}\) + cos\(\frac{\pi}{2}\) = 1 + 0 = 1. 1 \(
eq\) -1. Это посторонний корень.x = \(\pi\). sin\(\pi\) + cos\(\pi\) = 0 + (-1) = -1. -1 = -1. Это решение.x = \(\frac{3\pi}{2}\). sin\(\frac{3\pi}{2}\) + cos\(\frac{3\pi}{2}\) = -1 + 0 = -1. -1 = -1. Это решение.x = 2\(\pi\). sin\(2\pi\) + cos\(2\pi\) = 0 + 1 = 1. 1 \(
eq\) -1. Это посторонний корень.Видно, что решения повторяются с периодом 2π. Корни, удовлетворяющие исходному уравнению, это x = \(\pi\) + 2\(\pi\) k и x = \(\frac{3\pi}{2}\) + 2\(\pi\) k, где k — целое число.
Ответ: Абсциссы точек пересечения: x = \(\pi\) + 2\(\pi\) k и x = \(\frac{3\pi}{2}\) + 2\(\pi\) k, где k — любое целое число.