3sin^2x+sinx cosx -4cos^2x=0

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения 3sin2x+sinxcosx4cos2x=03 sine squared x plus sine x cosine x minus 4 cosine squared x equals 0 воспользуемся методом решения однородных тригонометрических уравнений второй степени. 1. Проверка случая cosx=0cosine x equals 0 Если cosx=0cosine x equals 0, то уравнение принимает вид: 3sin2x+00=0sinx=03 sine squared x plus 0 minus 0 equals 0 ⟹ sine x equals 0. Однако sinxsine x и cosxcosine x не могут одновременно равняться нулю (согласно основному тригонометрическому тождеству sin2x+cos2x=1sine squared x plus cosine squared x equals 1). 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 Разделим каждое слагаемое на cos2xcosine squared x: 3sin2xcos2x+sinxcosxcos2x4cos2xcos2x=0the fraction with numerator 3 sine squared x and denominator cosine squared x end-fraction plus the fraction with numerator sine x cosine x and denominator cosine squared x end-fraction minus the fraction with numerator 4 cosine squared x and denominator cosine squared x end-fraction equals 0 Используя определение тангенса tanx=sinxcosxtangent x equals sine x over cosine x end-fraction , получаем квадратное уравнение относительно tanxtangent x: 3tan2x+tanx4=03 tangent squared x plus tangent x minus 4 equals 03. Решение квадратного уравнения Пусть t=tanxt equals tangent x. Тогда уравнение выглядит так: 3t2+t4=03 t squared plus t minus 4 equals 0Найдем дискриминант Dcap D: D=b24ac=1243(-4)=1+48=49=72cap D equals b squared minus 4 a c equals 1 squared minus 4 center dot 3 center dot open paren negative 4 close paren equals 1 plus 48 equals 49 equals 7 squaredНаходим корни tt: t1=-1+723=66=1t sub 1 equals the fraction with numerator negative 1 plus 7 and denominator 2 center dot 3 end-fraction equals six-sixths equals 1 t2=-1723=-86=43t sub 2 equals the fraction with numerator negative 1 minus 7 and denominator 2 center dot 3 end-fraction equals negative 8 over 6 end-fraction equals negative four-thirds 4. Обратная подстановка Теперь найдем значения xx для каждого случая: Случай 1: tanx=1tangent x equals 1 x=arctan(1)+πnx equals arc tangent 1 plus pi n x=π4+πn,nZx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus pi n comma n is an element of the integers Случай 2: tanx=43tangent x equals negative four-thirds x=arctan(43)+πk,kZx equals negative arc tangent four-thirds plus pi k comma k is an element of the integers Ответ: x=π4+πn;x=arctan(43)+πk;n,kZx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus pi n ; space x equals negative arc tangent four-thirds plus pi k ; space n comma k is an element of the integers Я могу выполнить отбор корней на заданном промежутке, если это необходимо. Хотите, чтобы я сделал это?

Форма ответа

Ваш аватар