Страница 102, часть 1 - гдз по алгебре 10 класс учебник часть 1, 2 Мордкович, Семенов

Авторы: Мордкович А. Г., Семенов П. В., Денищева Л. О., Звавич Л. И., Корешкова Т. А., Мишустина Т. Н., Рязановский А. Р.
Тип: Учебник
Издательство: Мнемозина
Год издания: 2019 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Часть: 1
Цвет обложки:
ISBN: 978-5-346-04648-6 (общ.), 978-5-346-04649-3 (ч. 1), 978-5-346-04650-9 (ч. 2),
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Математика: алгебра и начала математического анализа, геометрия
Популярные ГДЗ в 10 классе
Часть 1. Cтраница 102
№16.2 (с. 102)
Условие. №16.2 (с. 102)

16.2. Не выполняя построения, ответьте на вопрос: принадлежит ли графику функции $y = \sin x$ точка с координатами:
а) $(-\frac{\pi}{2}; -1);$
б) $(\frac{\pi}{2}; \frac{1}{2});$
в) $(\pi; 1);$
г) $(\frac{3\pi}{2}; -1)?$
Решение 1. №16.2 (с. 102)




Решение 2. №16.2 (с. 102)

Решение 3. №16.2 (с. 102)
Чтобы определить, принадлежит ли точка с координатами $(x_0; y_0)$ графику функции $y = \sin x$, необходимо подставить координаты точки в уравнение функции. Если в результате подстановки получается верное числовое равенство $y_0 = \sin(x_0)$, то точка принадлежит графику, в противном случае — не принадлежит.
а) Проверим, принадлежит ли графику функции $y = \sin x$ точка с координатами $(-\frac{\pi}{2}; -1)$.
Подставим $x = -\frac{\pi}{2}$ в функцию:
$y = \sin(-\frac{\pi}{2})$.
Зная, что функция синус является нечетной ($\sin(-a) = -\sin(a)$), получаем:
$\sin(-\frac{\pi}{2}) = -\sin(\frac{\pi}{2}) = -1$.
Полученное значение $y = -1$ совпадает с ординатой данной точки. Равенство $-1 = -1$ верно.
Ответ: да, принадлежит.
б) Проверим, принадлежит ли графику функции $y = \sin x$ точка с координатами $(\frac{\pi}{2}; \frac{1}{2})$.
Подставим $x = \frac{\pi}{2}$ в функцию:
$y = \sin(\frac{\pi}{2}) = 1$.
Полученное значение $y = 1$ не совпадает с ординатой данной точки, равной $\frac{1}{2}$. Равенство $1 = \frac{1}{2}$ неверно.
Ответ: нет, не принадлежит.
в) Проверим, принадлежит ли графику функции $y = \sin x$ точка с координатами $(\pi; 1)$.
Подставим $x = \pi$ в функцию:
$y = \sin(\pi) = 0$.
Полученное значение $y = 0$ не совпадает с ординатой данной точки, равной $1$. Равенство $0 = 1$ неверно.
Ответ: нет, не принадлежит.
г) Проверим, принадлежит ли графику функции $y = \sin x$ точка с координатами $(\frac{3\pi}{2}; -1)$.
Подставим $x = \frac{3\pi}{2}$ в функцию:
$y = \sin(\frac{3\pi}{2}) = -1$.
Полученное значение $y = -1$ совпадает с ординатой данной точки. Равенство $-1 = -1$ верно.
Ответ: да, принадлежит.
№16.3 (с. 102)
Условие. №16.3 (с. 102)

16.3. Принадлежит ли графику функции $y = -\sin \left(x + \frac{\pi}{6}\right) + 2$
точка:
а) $(0; \frac{3}{2});$
б) $(\frac{\pi}{6}; -\frac{\sqrt{3}}{2} + 2);$
в) $(\frac{2\pi}{3}; \frac{3}{2});$
г) $(4\pi; 2,5)?$
Решение 1. №16.3 (с. 102)




Решение 2. №16.3 (с. 102)

Решение 3. №16.3 (с. 102)
Чтобы определить, принадлежит ли точка графику функции, необходимо подставить ее координаты $(x_0; y_0)$ в уравнение функции $y = -\sin(x + \frac{\pi}{6}) + 2$. Если в результате подстановки получится верное числовое равенство $y_0 = -\sin(x_0 + \frac{\pi}{6}) + 2$, то точка принадлежит графику. В противном случае — не принадлежит.
а) Проверим точку $(0; \frac{3}{2})$.
Подставим значение $x = 0$ в уравнение функции и вычислим соответствующее значение $y$:
$y = -\sin(0 + \frac{\pi}{6}) + 2 = -\sin(\frac{\pi}{6}) + 2$
Зная табличное значение синуса $\sin(\frac{\pi}{6}) = \frac{1}{2}$, получаем:
$y = -\frac{1}{2} + 2 = \frac{4}{2} - \frac{1}{2} = \frac{3}{2}$
Вычисленное значение $y = \frac{3}{2}$ совпадает с ординатой данной точки. Следовательно, точка принадлежит графику функции.
Ответ: да, принадлежит.
б) Проверим точку $(\frac{\pi}{6}; -\frac{\sqrt{3}}{2} + 2)$.
Подставим значение $x = \frac{\pi}{6}$ в уравнение функции:
$y = -\sin(\frac{\pi}{6} + \frac{\pi}{6}) + 2 = -\sin(\frac{2\pi}{6}) + 2 = -\sin(\frac{\pi}{3}) + 2$
Зная табличное значение синуса $\sin(\frac{\pi}{3}) = \frac{\sqrt{3}}{2}$, получаем:
$y = -\frac{\sqrt{3}}{2} + 2$
Вычисленное значение $y = -\frac{\sqrt{3}}{2} + 2$ совпадает с ординатой данной точки. Следовательно, точка принадлежит графику функции.
Ответ: да, принадлежит.
в) Проверим точку $(\frac{2\pi}{3}; \frac{3}{2})$.
Подставим значение $x = \frac{2\pi}{3}$ в уравнение функции:
$y = -\sin(\frac{2\pi}{3} + \frac{\pi}{6}) + 2$
Приведем дроби в аргументе синуса к общему знаменателю: $\frac{2\pi}{3} + \frac{\pi}{6} = \frac{4\pi}{6} + \frac{\pi}{6} = \frac{5\pi}{6}$.
$y = -\sin(\frac{5\pi}{6}) + 2$
Используя формулу приведения $\sin(\pi - \alpha) = \sin(\alpha)$, находим значение синуса: $\sin(\frac{5\pi}{6}) = \sin(\pi - \frac{\pi}{6}) = \sin(\frac{\pi}{6}) = \frac{1}{2}$.
Тогда:
$y = -\frac{1}{2} + 2 = \frac{3}{2}$
Вычисленное значение $y = \frac{3}{2}$ совпадает с ординатой данной точки. Следовательно, точка принадлежит графику функции.
Ответ: да, принадлежит.
г) Проверим точку $(4\pi; 2,5)$.
Подставим значение $x = 4\pi$ в уравнение функции:
$y = -\sin(4\pi + \frac{\pi}{6}) + 2$
Так как период функции синус равен $2\pi$, то $\sin(4\pi + \alpha) = \sin(2 \cdot 2\pi + \alpha) = \sin(\alpha)$.
$y = -\sin(\frac{\pi}{6}) + 2$
Зная, что $\sin(\frac{\pi}{6}) = \frac{1}{2}$, получаем:
$y = -\frac{1}{2} + 2 = \frac{3}{2} = 1,5$
Вычисленное значение $y = 1,5$ не совпадает с ординатой данной точки $2,5$ ($1,5 \neq 2,5$). Следовательно, точка не принадлежит графику функции.
Ответ: нет, не принадлежит.
№16.4 (с. 102)
Условие. №16.4 (с. 102)

16.4. Найдите наименьшее и наибольшее значения функции
$y = \sin x:$
а) на отрезке $[\frac{\pi}{4}; \frac{2\pi}{3}];$
б) на луче $[\frac{\pi}{4}; +\infty);$
в) на интервале $(-\frac{3\pi}{2}; \frac{3\pi}{4});$
г) на полуинтервале $(-\pi; \frac{\pi}{3}].$
Решение 1. №16.4 (с. 102)




Решение 2. №16.4 (с. 102)


Решение 3. №16.4 (с. 102)
а) на отрезке $[\frac{\pi}{4}; \frac{2\pi}{3}]$
Для нахождения наименьшего и наибольшего значений непрерывной функции $y = \sin x$ на замкнутом отрезке, необходимо найти ее значения на концах отрезка и в критических точках, принадлежащих этому отрезку.
1. Значения на концах отрезка:
$y(\frac{\pi}{4}) = \sin(\frac{\pi}{4}) = \frac{\sqrt{2}}{2}$
$y(\frac{2\pi}{3}) = \sin(\frac{2\pi}{3}) = \frac{\sqrt{3}}{2}$
2. Поиск критических точек. Производная функции $y' = (\sin x)' = \cos x$. Критические точки находятся из уравнения $\cos x = 0$, откуда $x = \frac{\pi}{2} + \pi k, k \in \mathbb{Z}$.
В отрезок $[\frac{\pi}{4}; \frac{2\pi}{3}]$ попадает только точка $x = \frac{\pi}{2}$.
3. Значение функции в критической точке: $y(\frac{\pi}{2}) = \sin(\frac{\pi}{2}) = 1$.
4. Сравниваем полученные значения: $\frac{\sqrt{2}}{2}$, $\frac{\sqrt{3}}{2}$ и $1$.
Так как $1 > \frac{\sqrt{3}}{2} > \frac{\sqrt{2}}{2}$, то наибольшее значение функции равно $1$, а наименьшее — $\frac{\sqrt{2}}{2}$.
Ответ: наименьшее значение $\frac{\sqrt{2}}{2}$, наибольшее значение $1$.
б) на луче $[\frac{\pi}{4}; +\infty)$
Область значений функции $y = \sin x$ — это отрезок $[-1, 1]$. Это означает, что для любого $x$ выполняется неравенство $-1 \le \sin x \le 1$.
Необходимо проверить, достигаются ли эти значения на заданном луче.
Наибольшее значение $1$ функция принимает в точках $x = \frac{\pi}{2} + 2\pi k, k \in \mathbb{Z}$. Например, при $k=0$ точка $x = \frac{\pi}{2}$ принадлежит лучу $[\frac{\pi}{4}; +\infty)$.
Наименьшее значение $-1$ функция принимает в точках $x = -\frac{\pi}{2} + 2\pi k, k \in \mathbb{Z}$. Например, при $k=1$ точка $x = \frac{3\pi}{2}$ принадлежит лучу $[\frac{\pi}{4}; +\infty)$.
Следовательно, на данном луче функция достигает своих глобальных наименьшего и наибольшего значений.
Ответ: наименьшее значение $-1$, наибольшее значение $1$.
в) на интервале $(-\frac{3\pi}{2}; \frac{3\pi}{4})$
Область значений функции $y = \sin x$ — это отрезок $[-1, 1]$. Проверим, достигаются ли значения $-1$ и $1$ на данном интервале.
Уравнение $\sin x = 1$ имеет решения $x = \frac{\pi}{2} + 2\pi k, k \in \mathbb{Z}$. При $k=0$ получаем $x = \frac{\pi}{2}$. Эта точка принадлежит интервалу $(-\frac{3\pi}{2}; \frac{3\pi}{4})$, так как $-\frac{3}{2}\pi < \frac{1}{2}\pi < \frac{3}{4}\pi$. Таким образом, наибольшее значение функции на интервале равно $1$.
Уравнение $\sin x = -1$ имеет решения $x = -\frac{\pi}{2} + 2\pi k, k \in \mathbb{Z}$. При $k=0$ получаем $x = -\frac{\pi}{2}$. Эта точка принадлежит интервалу $(-\frac{3\pi}{2}; \frac{3\pi}{4})$, так как $-\frac{3}{2}\pi < -\frac{1}{2}\pi < \frac{3}{4}\pi$. Таким образом, наименьшее значение функции на интервале равно $-1$.
Ответ: наименьшее значение $-1$, наибольшее значение $1$.
г) на полуинтервале $(-\pi; \frac{\pi}{3}]$
Исследуем поведение функции $y = \sin x$ на данном полуинтервале.
1. Значение на правом (включенном) конце: $y(\frac{\pi}{3}) = \sin(\frac{\pi}{3}) = \frac{\sqrt{3}}{2}$.
2. Поведение на левом (исключенном) конце: $\lim_{x \to -\pi^+} \sin x = \sin(-\pi) = 0$. Значение $0$ не достигается в этой точке.
3. Поиск критических точек. Производная $y' = \cos x$. Уравнение $\cos x = 0$ имеет корни $x = \frac{\pi}{2} + \pi k, k \in \mathbb{Z}$. В интервал $(-\pi; \frac{\pi}{3}]$ попадает только корень $x = -\frac{\pi}{2}$ (при $k=-1$).
4. Значение функции в критической точке: $y(-\frac{\pi}{2}) = \sin(-\frac{\pi}{2}) = -1$.
5. Сравниваем все полученные значения (значение в критической точке, на конце отрезка и предел): $-1$, $\frac{\sqrt{3}}{2}$ и $0$.
На интервале $(-\pi, -\frac{\pi}{2}]$ функция убывает от $0$ до $-1$. На отрезке $[-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{3}]$ функция возрастает от $-1$ до $\frac{\sqrt{3}}{2}$.
Наименьшее значение, достигаемое на интервале, равно $-1$. Наибольшее значение равно $\frac{\sqrt{3}}{2}$.
Ответ: наименьшее значение $-1$, наибольшее значение $\frac{\sqrt{3}}{2}$.
№16.5 (с. 102)
Условие. №16.5 (с. 102)

Исследуйте функцию на чётность:
16.5. а) $f(x) = x^5 \sin\frac{x}{2}$;
б) $f(x) = x^3 \sin x^2$;
в) $f(x) = \frac{2 \sin \frac{x}{2}}{x^3}$;
г) $f(x) = x^3 - \sin x$.
Решение 1. №16.5 (с. 102)




Решение 2. №16.5 (с. 102)

Решение 3. №16.5 (с. 102)
а) $f(x) = x^5 \sin\frac{x}{2}$
Область определения функции $D(f) = (-\infty; +\infty)$ является симметричной относительно начала координат.
Найдем значение функции для аргумента $-x$:
$f(-x) = (-x)^5 \sin\frac{-x}{2}$
Используя свойства степенной функции с нечётным показателем $((-a)^n = -a^n$ для нечётного $n)$ и нечётность функции синус $(\sin(-a) = -\sin a)$, получаем:
$f(-x) = (-x^5) \cdot (-\sin\frac{x}{2}) = x^5 \sin\frac{x}{2}$
Сравниваем полученное выражение с исходной функцией: $f(-x) = f(x)$.
Так как область определения симметрична и выполняется равенство $f(-x) = f(x)$, функция является чётной.
Ответ: функция чётная.
б) $f(x) = x^3 \sin x^2$
Область определения функции $D(f) = (-\infty; +\infty)$ является симметричной относительно начала координат.
Найдем значение функции для аргумента $-x$:
$f(-x) = (-x)^3 \sin ((-x)^2)$
Используя свойства степенных функций с нечётным $((-a)^3 = -a^3)$ и чётным $((-a)^2 = a^2)$ показателями, получаем:
$f(-x) = (-x^3) \cdot \sin(x^2) = - (x^3 \sin x^2)$
Сравниваем полученное выражение с исходной функцией: $f(-x) = -f(x)$.
Так как область определения симметрична и выполняется равенство $f(-x) = -f(x)$, функция является нечётной.
Ответ: функция нечётная.
в) $f(x) = \frac{2 \sin\frac{x}{2}}{x^3}$
Область определения функции $D(f) = (-\infty; 0) \cup (0; +\infty)$, так как знаменатель не может быть равен нулю. Эта область является симметричной относительно начала координат.
Найдем значение функции для аргумента $-x$:
$f(-x) = \frac{2 \sin\frac{-x}{2}}{(-x)^3}$
Используя нечётность функции синус и степенной функции с нечётным показателем, получаем:
$f(-x) = \frac{2 (-\sin\frac{x}{2})}{-x^3} = \frac{-2 \sin\frac{x}{2}}{-x^3} = \frac{2 \sin\frac{x}{2}}{x^3}$
Сравниваем полученное выражение с исходной функцией: $f(-x) = f(x)$.
Так как область определения симметрична и выполняется равенство $f(-x) = f(x)$, функция является чётной.
Ответ: функция чётная.
г) $f(x) = x^3 - \sin x$
Область определения функции $D(f) = (-\infty; +\infty)$ является симметричной относительно начала координат.
Найдем значение функции для аргумента $-x$:
$f(-x) = (-x)^3 - \sin(-x)$
Функция $y=x^3$ является нечётной, то есть $(-x)^3 = -x^3$. Функция $y=\sin x$ также является нечётной, то есть $\sin(-x) = -\sin x$.
$f(-x) = (-x^3) - (-\sin x) = -x^3 + \sin x = -(x^3 - \sin x)$
Сравниваем полученное выражение с исходной функцией: $f(-x) = -f(x)$.
Так как область определения симметрична и выполняется равенство $f(-x) = -f(x)$, функция является нечётной. (Также можно отметить, что это разность двух нечётных функций, которая всегда является нечётной функцией).
Ответ: функция нечётная.
№16.6 (с. 102)
Условие. №16.6 (с. 102)

16.6. a) $f(x) = x + \sin x$;
В) $f(x) = \frac{x^2 \sin x}{x^2 - 9}$;
б) $f(x) = \frac{\sin^2 x}{x^2 - 1}$;
Г) $f(x) = \sin^2 x - x^4$.
Решение 1. №16.6 (с. 102)




Решение 2. №16.6 (с. 102)

Решение 3. №16.6 (с. 102)
а) $f(x) = x + \sin x$
Для исследования функции на четность необходимо найти ее область определения и проверить выполнение равенств $f(-x) = f(x)$ (для четной функции) или $f(-x) = -f(x)$ (для нечетной функции).
Область определения функции $D(f)$ — все действительные числа, то есть $D(f) = (-\infty; +\infty)$. Эта область симметрична относительно нуля.
Найдем значение функции для аргумента $-x$:
$f(-x) = (-x) + \sin(-x)$
Используя свойство нечетности функции синус, $\sin(-x) = -\sin x$, получаем:
$f(-x) = -x - \sin x = -(x + \sin x)$
Поскольку $f(x) = x + \sin x$, то $f(-x) = -f(x)$. Следовательно, функция является нечетной.
Ответ: функция нечетная.
б) $f(x) = \frac{\sin^2 x}{x^2 - 1}$
Найдем область определения функции. Знаменатель дроби не может быть равен нулю: $x^2 - 1 \neq 0$, что означает $x^2 \neq 1$, то есть $x \neq 1$ и $x \neq -1$. Область определения $D(f) = (-\infty; -1) \cup (-1; 1) \cup (1; +\infty)$ является симметричной относительно нуля.
Найдем значение функции для аргумента $-x$:
$f(-x) = \frac{\sin^2(-x)}{(-x)^2 - 1}$
Используем свойства функций: $\sin^2(-x) = (\sin(-x))^2 = (-\sin x)^2 = \sin^2 x$ и $(-x)^2 = x^2$. Подставим эти выражения:
$f(-x) = \frac{\sin^2 x}{x^2 - 1}$
Таким образом, $f(-x) = f(x)$. Следовательно, функция является четной.
Ответ: функция четная.
в) $f(x) = \frac{x^2 \sin x}{x^2 - 9}$
Найдем область определения функции. Знаменатель дроби не может быть равен нулю: $x^2 - 9 \neq 0$, что означает $x^2 \neq 9$, то есть $x \neq 3$ и $x \neq -3$. Область определения $D(f) = (-\infty; -3) \cup (-3; 3) \cup (3; +\infty)$ является симметричной относительно нуля.
Найдем значение функции для аргумента $-x$:
$f(-x) = \frac{(-x)^2 \sin(-x)}{(-x)^2 - 9}$
Используя свойства функций: $(-x)^2 = x^2$ и $\sin(-x) = -\sin x$, получаем:
$f(-x) = \frac{x^2(-\sin x)}{x^2 - 9} = - \frac{x^2 \sin x}{x^2 - 9}$
Таким образом, $f(-x) = -f(x)$. Следовательно, функция является нечетной.
Ответ: функция нечетная.
г) $f(x) = \sin^2 x - x^4$
Область определения функции $D(f)$ — все действительные числа, $D(f) = (-\infty; +\infty)$. Эта область симметрична относительно нуля.
Найдем значение функции для аргумента $-x$:
$f(-x) = \sin^2(-x) - (-x)^4$
Используем свойства функций: $\sin^2(-x) = (\sin(-x))^2 = (-\sin x)^2 = \sin^2 x$ и $(-x)^4 = x^4$.
$f(-x) = \sin^2 x - x^4$
Таким образом, $f(-x) = f(x)$. Следовательно, функция является четной.
Ответ: функция четная.
№16.7 (с. 102)
Условие. №16.7 (с. 102)

16.7. Найдите все значения $x$, при которых заданному промежутку принадлежит только одно целое число; укажите это число:
а) $(5 - 2 \sin x; 5 + 2 \sin x)$;
б) $[4 + 2 \cos x; 4 - 2 \cos x]$.
Решение 1. №16.7 (с. 102)


Решение 2. №16.7 (с. 102)


Решение 3. №16.7 (с. 102)
a) $(5 - 2 \sin x; 5 + 2 \sin x)$
Заданный промежуток является открытым интервалом. Для того чтобы интервал был определен, его левый конец должен быть меньше правого: $5 - 2 \sin x < 5 + 2 \sin x$. Это неравенство равносильно $4 \sin x > 0$, откуда следует, что $\sin x > 0$.
Центром интервала является число $\frac{(5 - 2 \sin x) + (5 + 2 \sin x)}{2} = 5$. Поскольку интервал симметричен относительно 5, единственным целым числом, которое может в нем содержаться, является 5.
Условие того, что число 5 принадлежит интервалу, имеет вид $5 - 2 \sin x < 5 < 5 + 2 \sin x$. Оба неравенства ($5 - 2 \sin x < 5$ и $5 < 5 + 2 \sin x$) сводятся к условию $\sin x > 0$.
Чтобы в интервале не было других целых чисел, ближайшие к 5 целые числа, то есть 4 и 6, не должны в него входить. Это означает, что левая граница интервала должна быть не меньше 4, а правая — не больше 6:
$5 - 2 \sin x \geq 4$
$5 + 2 \sin x \leq 6$
Решим эти неравенства относительно $\sin x$:
Из первого неравенства получаем $1 \geq 2 \sin x$, то есть $\sin x \leq \frac{1}{2}$.
Из второго неравенства получаем $2 \sin x \leq 1$, то есть $\sin x \leq \frac{1}{2}$.
Объединяя все полученные условия, приходим к двойному неравенству: $0 < \sin x \leq \frac{1}{2}$.
Решением этого тригонометрического неравенства является объединение промежутков, которое можно найти, рассмотрев единичную окружность. Решения находятся в первом и втором квадрантах:
$x \in (2\pi k, \frac{\pi}{6} + 2\pi k] \cup [\frac{5\pi}{6} + 2\pi k, \pi + 2\pi k)$, где $k \in \mathbb{Z}$.
Единственное целое число в заданном промежутке при этих значениях $x$ — это 5.
Ответ: $x \in (2\pi k, \frac{\pi}{6} + 2\pi k] \cup [\frac{5\pi}{6} + 2\pi k, \pi + 2\pi k)$, где $k \in \mathbb{Z}$; целое число 5.
б) $[4 + 2 \cos x; 4 - 2 \cos x]$
Заданный промежуток является отрезком (замкнутым интервалом). Для того чтобы отрезок был определен, его левый конец не должен превышать правый: $4 + 2 \cos x \leq 4 - 2 \cos x$. Это неравенство равносильно $4 \cos x \leq 0$, откуда $\cos x \leq 0$.
Центром отрезка является число $\frac{(4 + 2 \cos x) + (4 - 2 \cos x)}{2} = 4$. Следовательно, если в отрезке есть только одно целое число, то это число 4.
Условие того, что число 4 принадлежит отрезку, имеет вид $4 + 2 \cos x \leq 4 \leq 4 - 2 \cos x$, что эквивалентно условию $\cos x \leq 0$.
Чтобы в отрезке не было других целых чисел, ближайшие к 4 целые числа, то есть 3 и 5, не должны в него входить. Так как отрезок замкнутый, его левая граница должна быть строго больше 3, а правая — строго меньше 5:
$4 + 2 \cos x > 3$
$4 - 2 \cos x < 5$
Решим эти неравенства относительно $\cos x$:
Из первого неравенства получаем $2 \cos x > -1$, то есть $\cos x > -\frac{1}{2}$.
Из второго неравенства получаем $-1 < 2 \cos x$, что также дает $\cos x > -\frac{1}{2}$.
Объединяя все условия, получаем двойное неравенство: $-\frac{1}{2} < \cos x \leq 0$.
Решением этого тригонометрического неравенства является объединение промежутков. На единичной окружности это соответствует дугам во втором и третьем квадрантах:
$x \in [\frac{\pi}{2} + 2\pi k, \frac{2\pi}{3} + 2\pi k) \cup (\frac{4\pi}{3} + 2\pi k, \frac{3\pi}{2} + 2\pi k]$, где $k \in \mathbb{Z}$.
Единственное целое число в заданном промежутке при этих значениях $x$ — это 4.
Ответ: $x \in [\frac{\pi}{2} + 2\pi k, \frac{2\pi}{3} + 2\pi k) \cup (\frac{4\pi}{3} + 2\pi k, \frac{3\pi}{2} + 2\pi k]$, где $k \in \mathbb{Z}$; целое число 4.
№16.8 (с. 102)
Условие. №16.8 (с. 102)

16.8. Постройте график функции:
а) $y = \sin \left( x - \frac{\pi}{3} \right);$
б) $y = \sin \left( x + \frac{\pi}{4} \right);$
в) $y = \sin (x - \pi);$
г) $y = \sin \left( x + \frac{\pi}{3} \right).$
Решение 1. №16.8 (с. 102)




Решение 2. №16.8 (с. 102)


Решение 3. №16.8 (с. 102)
а) $y = \sin\left(x - \frac{\pi}{3}\right)$
Для построения графика этой функции необходимо выполнить горизонтальный сдвиг (сдвиг по фазе) графика базовой функции $y = \sin(x)$. Общее правило для преобразования вида $y = f(x - c)$ заключается в сдвиге графика $y=f(x)$ вдоль оси абсцисс (Ox). Если $c > 0$, сдвиг происходит вправо, а если $c < 0$ — влево.
В данном случае $c = \frac{\pi}{3}$. Поскольку $c > 0$, график функции $y = \sin(x)$ необходимо сдвинуть на $\frac{\pi}{3}$ единиц вправо вдоль оси абсцисс. Например, точка $(0, 0)$ на исходной синусоиде переместится в точку $\left(\frac{\pi}{3}, 0\right)$, а точка максимума $\left(\frac{\pi}{2}, 1\right)$ переместится в точку $\left(\frac{\pi}{2} + \frac{\pi}{3}, 1\right) = \left(\frac{5\pi}{6}, 1\right)$.
Ответ: График функции $y = \sin\left(x - \frac{\pi}{3}\right)$ получается из графика функции $y = \sin(x)$ путем его сдвига вдоль оси абсцисс на $\frac{\pi}{3}$ вправо.
б) $y = \sin\left(x + \frac{\pi}{4}\right)$
Для построения этого графика преобразуем график функции $y = \sin(x)$. Функцию можно представить в виде $y = \sin\left(x - \left(-\frac{\pi}{4}\right)\right)$. Это горизонтальный сдвиг, где константа сдвига $c = -\frac{\pi}{4}$.
Поскольку $c < 0$, сдвиг происходит влево на величину $|c| = \frac{\pi}{4}$. Таким образом, для получения искомого графика нужно сдвинуть график $y = \sin(x)$ на $\frac{\pi}{4}$ единиц влево вдоль оси абсцисс. Например, точка $(0, 0)$ переместится в точку $\left(-\frac{\pi}{4}, 0\right)$, а точка максимума $\left(\frac{\pi}{2}, 1\right)$ переместится в точку $\left(\frac{\pi}{2} - \frac{\pi}{4}, 1\right) = \left(\frac{\pi}{4}, 1\right)$.
Ответ: График функции $y = \sin\left(x + \frac{\pi}{4}\right)$ получается из графика функции $y = \sin(x)$ путем его сдвига вдоль оси абсцисс на $\frac{\pi}{4}$ влево.
в) $y = \sin(x - \pi)$
Построение графика этой функции можно выполнить двумя способами. Первый способ — это сдвиг графика $y = \sin(x)$. В выражении $y = \sin(x - \pi)$ константа сдвига $c = \pi$. Так как $c > 0$, график $y = \sin(x)$ сдвигается на $\pi$ единиц вправо.
Второй способ — использование формул приведения. Согласно тригонометрическому тождеству, $\sin(x - \pi) = -\sin(x)$. Это означает, что график функции $y = \sin(x - \pi)$ полностью совпадает с графиком функции $y = -\sin(x)$. График $y = -\sin(x)$ получается из графика $y = \sin(x)$ путем симметричного отражения относительно оси абсцисс (оси Ox). Оба способа дают одинаковый результат.
Ответ: График функции $y = \sin(x - \pi)$ получается из графика функции $y = \sin(x)$ путем его сдвига вдоль оси абсцисс на $\pi$ вправо, что эквивалентно симметричному отражению относительно оси абсцисс.
г) $y = \sin\left(x + \frac{\pi}{3}\right)$
Для построения графика этой функции выполним горизонтальный сдвиг графика $y = \sin(x)$. Функцию можно записать как $y = \sin\left(x - \left(-\frac{\pi}{3}\right)\right)$, где константа сдвига $c = -\frac{\pi}{3}$.
Поскольку $c < 0$, сдвиг выполняется влево на величину $|c| = \frac{\pi}{3}$. Следовательно, график $y = \sin\left(x + \frac{\pi}{3}\right)$ получается сдвигом графика $y = \sin(x)$ на $\frac{\pi}{3}$ единиц влево вдоль оси абсцисс. Например, точка $(0, 0)$ переместится в точку $\left(-\frac{\pi}{3}, 0\right)$, а точка максимума $\left(\frac{\pi}{2}, 1\right)$ переместится в точку $\left(\frac{\pi}{2} - \frac{\pi}{3}, 1\right) = \left(\frac{\pi}{6}, 1\right)$.
Ответ: График функции $y = \sin\left(x + \frac{\pi}{3}\right)$ получается из графика функции $y = \sin(x)$ путем его сдвига вдоль оси абсцисс на $\frac{\pi}{3}$ влево.
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.