10^sinx=2^(sinx-cosx)

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения 10sinx=2sinxcosx10 raised to the sine x power equals 2 raised to the sine x minus cosine x power воспользуемся методами логарифмирования и преобразования тригонометрических выражений. 1. Логарифмирование уравнения Прологарифмируем обе части уравнения по основанию 10 (десятичный логарифм): lg(10sinx)=lg(2sinxcosx)l g open paren 10 raised to the sine x power close paren equals l g open paren 2 raised to the sine x minus cosine x power close parenИспользуя свойства логарифма lg(ab)=blgal g open paren a to the b-th power close paren equals b l g a, получаем: sinxlg10=(sinxcosx)lg2sine x center dot l g 10 equals open paren sine x minus cosine x close paren center dot l g 2Так как lg10=1l g 10 equals 1, уравнение принимает вид: sinx=(sinxcosx)lg2sine x equals open paren sine x minus cosine x close paren l g 22. Группировка слагаемых Раскроем скобки и перенесем все слагаемые с sinxsine x в одну сторону: sinx=sinxlg2cosxlg2sine x equals sine x l g 2 minus cosine x l g 2 sinxsinxlg2=cosxlg2sine x minus sine x l g 2 equals negative cosine x l g 2 sinx(1lg2)=cosxlg2sine x open paren 1 minus l g 2 close paren equals negative cosine x l g 2Заметим, что 1lg2=lg10lg2=lg51 minus l g 2 equals l g 10 minus l g 2 equals l g 5. Подставим это значение: sinxlg5=cosxlg2sine x l g 5 equals negative cosine x l g 23. Переход к тангенсу Разделим обе части уравнения на cosxlg5cosine x l g 5. Предположим, что cosx0cosine x is not equal to 0 (если cosx=0cosine x equals 0, то из уравнения следовало бы, что sinx=0sine x equals 0, что невозможно одновременно): sinxcosx=lg2lg5sine x over cosine x end-fraction equals negative l g 2 over l g 5 end-fraction tg x=lg2lg5tg x equals negative l g 2 over l g 5 end-fraction Используя формулу перехода к новому основанию logcalogcb=logbathe fraction with numerator log base c of a and denominator log base c of b end-fraction equals log base b of a , упростим правую часть: tg x=log52tg x equals negative log base 5 of 24. Нахождение корней Решим полученное простейшее тригонометрическое уравнение: x=arctg(log52)+πn,nZx equals arctg open paren negative log base 5 of 2 close paren plus pi n comma space n is an element of the integersУчитывая нечетность арктангенса arctg(a)=arctg aarctg open paren negative a close paren equals negative arctg a, окончательный ответ: x=arctg(log52)+πn,nZx equals negative arctg open paren log base 5 of 2 close paren plus pi n comma space n is an element of the integersОтвет: x=arctg(log52)+πn,nZx equals negative arctg open paren log base 5 of 2 close paren plus pi n comma space n is an element of the integers Я могу составить для вас аналогичную задачу с другими логарифмическими основаниями или помочь с проверкой решения в конкретном числовом промежутке.

Форма ответа

Ваш аватар