Phương trình \(\cot 20x = 1\) có bao nhiêu nghiệm thuộc khoảng \(\left[ { - 50\pi ;0} \right]\)?
Trả lời bởi giáo viên
Ta có: \(\cot 20x = 1 \Leftrightarrow 20x = \dfrac{\pi }{4} + k\pi \) \( \Leftrightarrow x = \dfrac{\pi }{{80}} + \dfrac{{k\pi }}{{20}}\,\,\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\).
Theo bài ra ta có:
\(\begin{array}{l}x \in \left[ { - 50\pi ;0} \right]\\ \Leftrightarrow - 50\pi \le \dfrac{\pi }{{80}} + \dfrac{{k\pi }}{{20}} \le 0\\ \Leftrightarrow - 50 \le \dfrac{1}{{80}} + \dfrac{k}{{20}} \le 0\\ \Leftrightarrow - \dfrac{{4001}}{4} \le k \le - \dfrac{1}{4}\\ \Leftrightarrow -1000,25 \le k \le - 0,25\end{array}\)
Mà \(k \in \mathbb{Z}\)\( \Rightarrow -1000 \le k \le -1\)
\( \Rightarrow k \in \left\{ { - 1000; - 999;....; - 2; - 1} \right\}\)
Tập trên có $-1-(-1000)+1=1000$ phần tử suy ra có $1000$ giá trị nguyên của $k$ thỏa mãn.
Vậy phương trình đã cho có $1000$ nghiệm thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Hướng dẫn giải:
- Giải phương trình lượng giác cơ bản: \(\cot x = \cot \alpha \Leftrightarrow x = \alpha + k\pi \,\,\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\).
- Cho nghiệm tìm được thuộc \(\left[ { - 50\pi ;0} \right]\), tìm số các giá trị nguyên $k$ thỏa mãn.
- Số các số nguyên từ $a$ đến $b$ là $b-a+1$ số ($a$ và $b$ cũng là các số nguyên).
