Определим, входят ли эти значения в область допустимых значений.
Проверим значения .
Оба неравенства выполняются при всех , значит
- решения уравнения.
Проверим .
значит, m может принимать значения равные: m = 4n и m = 4n + 1, отсюда находим
.
Ответ: .
Пример 121. Решите уравнение .
Решение
(Это один из способов решения. Другие будут приведены ниже).
Положим , тогда
,
, получим систему уравнений:
.
Ответ: .
Задание 5
122. . 123.
.
124. . 125.
.
126. . 127.
.
4.2. Замена
При такой замене через t легко выражаются и
:
.
Если левая часть тригонометрического уравнения выражается через ,
и
, то можно выполнить замену переменных по формулам
причем
. (1)
Рассмотрим, например, уравнение .
Это уравнение можно привести к однородному уже известным нам способом.
Однако проще его решить с помощью замены , получим уравнение:
.
Делая обратную подстановку, получим уравнение .
(К такому же результату можно придти заменив ).
Аналогично можно решать уравнения вида .
(В этом уравнении замена основана на формуле ).
Пример 128. Решите уравнение .
Решение
Преобразуем уравнение:
.
Выполним замену: , получим уравнение:
.
.
Ответ: .
Пример 129. Решите уравнение .
Решение
Преобразуем уравнение, используя формулы: , получим уравнение:
.
- эти корни не удовлетворяют условию
и являются посторонними,
.
Ответ: .
Пример 130. Решите уравнение .
Решение
Область допустимых значений: .
Выполним замену: , получим:
.
- не удовлетворяет условию
и является посторонним корнем.
.
Определим значения x, которые входят в область допустимых значений.
Совокупность неравенств, каждое из которых выполняется при всех любых целых значениях , показывает, что все значения x входят в область допустимых значений.
Ответ: .
Пример 131. Решите уравнение .
Решение
Выполним замену: , получим:
.
.
Ответ: .
4.3. Случаи, когда в уравнении не содержится
Пример 132. Решите уравнение .
Решение
Область допустимых значений: .
Выполним замену: , получим:
;
- не удовлетворяет условию
.
Определим значения x, которые входят в область допустимых значений.
Сразу ясно, что вторая группа корней не входит в область допустимых значений. Проверим первую группу корней:
- это значит, что все значения из множества
входят в область допустимых значений.
Ответ: .
Пример 133. Решите уравнение .
Решение
Область допустимых значений: .
Выразим: , получим:
- не удовлетворяет условию
и является посторонним корнем.
- удовлетворяет уравнению.
- эти значения входят в область допустимых значений.
Ответ: .
Пример 134. Решите уравнение .
Решение
Выразим: , получим:
.
Возведем обе части уравнения в квадрат, получим:
.
Ответ: .
Пример 135. Решите уравнение .
Решение
Выразим: , получим:
. Возведем обе части уравнения в куб, получим:
.
Ответ: .