3sin^2x-4sinxcosx+cos^2x=0

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Чтобы решить уравнение 3sin2x4sinxcosx+cos2x=03 sine squared x minus 4 sine x cosine x plus cosine squared x equals 0, воспользуемся методом решения однородных тригонометрических уравнений второй степени. 1. Проверка условия cosx=0cosine x equals 0 Если cosx=0cosine x equals 0, то уравнение принимает вид 3sin2x=03 sine squared x equals 0, откуда sinx=0sine x equals 0. Однако sinxsine x и cosxcosine x не могут одновременно равняться нулю согласно основному тригонометрическому тождеству. Следовательно, cosx0cosine x is not equal to 0, и мы можем разделить обе части уравнения на cos2xcosine squared x. 2. Деление на cos2xcosine squared x Разделив каждый член уравнения на cos2xcosine squared x, получаем: 3sin2xcos2x4sinxcosxcos2x+cos2xcos2x=0the fraction with numerator 3 sine squared x and denominator cosine squared x end-fraction minus the fraction with numerator 4 sine x cosine x and denominator cosine squared x end-fraction plus cosine squared x over cosine squared x end-fraction equals 0 3tg2x4tgx+1=03 tg squared x minus 4 tg x plus 1 equals 03. Решение квадратного уравнения относительно tgxtg x Пусть t=tgxt equals tg x. Тогда уравнение примет вид: 3t24t+1=03 t squared minus 4 t plus 1 equals 0Находим дискриминант: D=(-4)2431=1612=4cap D equals open paren negative 4 close paren squared minus 4 center dot 3 center dot 1 equals 16 minus 12 equals 4Находим корни tt: t1=4+423=66=1t sub 1 equals the fraction with numerator 4 plus the square root of 4 end-root and denominator 2 center dot 3 end-fraction equals six-sixths equals 1 t2=4423=26=13t sub 2 equals the fraction with numerator 4 minus the square root of 4 end-root and denominator 2 center dot 3 end-fraction equals two-sixths equals one-third 4. Обратная подстановка Теперь решим простейшие тригонометрические уравнения:

  1. tgx=1tg x equals 1
    x=π4+πn,где nZx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus pi n comma где n is an element of the integers tgx=13tg x equals one-third
    x=arctg(13)+πk,где kZx equals arctg open paren one-third close paren plus pi k comma где k is an element of the integers

Ответ: x=π4+πnx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus pi n ; x=arctg(13)+πkx equals arctg open paren one-third close paren plus pi k , где n,kZn comma k is an element of the integers. Для проверки вычислений вы можете использовать калькулятор WolframAlpha или ознакомиться с теорией на портале ЯКласс. Укажите, требуется ли выполнить отбор корней на определенном числовом промежутке.

Форма ответа

Ваш аватар