Вопрос:

687 При каких значениях $$a$$ уравнение $$\sin^4 x + \cos^4 x = a$$

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Ответ: $$\frac{1}{2} \le a \le 1$$

Краткое пояснение: Преобразуем уравнение, используя тригонометрические тождества, и найдем диапазон значений для $$a$$.

Пошаговое решение:

  • Шаг 1: Преобразуем выражение $$\sin^4 x + \cos^4 x$$, используя основное тригонометрическое тождество и формулы двойного угла.
Показать преобразования
\[\begin{aligned} \sin^4 x + \cos^4 x &= (\sin^2 x)^2 + (\cos^2 x)^2 \\ &= (\sin^2 x + \cos^2 x)^2 - 2 \sin^2 x \cos^2 x \\ &= 1 - 2 \sin^2 x \cos^2 x \\ &= 1 - \frac{1}{2} (2 \sin x \cos x)^2 \\ &= 1 - \frac{1}{2} (\sin 2x)^2 \\ &= 1 - \frac{1}{2} \sin^2 2x \end{aligned}\]
  • Шаг 2: Заменим $$\sin^4 x + \cos^4 x$$ на полученное выражение в исходном уравнении.
\[1 - \frac{1}{2} \sin^2 2x = a\]
  • Шаг 3: Выразим $$\sin^2 2x$$ через $$a$$.
\[\sin^2 2x = 2(1 - a)\]
  • Шаг 4: Определим диапазон значений для $$\sin^2 2x$$.
Так как $$0 \le \sin^2 2x \le 1$$, то \[0 \le 2(1 - a) \le 1\]
  • Шаг 5: Решим неравенство относительно $$a$$.
Показать решение неравенства
Разделим все части неравенства на 2: \[0 \le 1 - a \le \frac{1}{2}\] Вычтем 1 из всех частей неравенства: \[-1 \le -a \le -\frac{1}{2}\] Умножим все части неравенства на -1 (и поменяем знаки): \[1 \ge a \ge \frac{1}{2}\] Или \[\frac{1}{2} \le a \le 1\]

Ответ: $$\frac{1}{2} \le a \le 1$$

Цифровой атлет: Ты нашел верный диапазон!

Минус 15 минут нудной домашки. Потрать их на катку или новый рилс

Не будь NPC — кинь ссылку бро, который всё еще тупит над этой задачей

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю