6tgx-10ctgx+7=0 решите тригонометрическое уравнение

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения 6tgx10ctgx+7=06 tg x minus 10 ctgx plus 7 equals 0 воспользуемся связью между тангенсом и котангенсом. 1. Область допустимых значений (ОДЗ) Уравнение содержит tgxtg x и ctgxctg x, поэтому должны выполняться следующие условия:

  • cosx0xπ2+πk,kZcosine x is not equal to 0 ⟹ x is not equal to the fraction with numerator pi and denominator 2 end-fraction plus pi k comma k is an element of the integers sinx0xπk,kZsine x is not equal to 0 ⟹ x is not equal to pi k comma k is an element of the integers

Это можно объединить в одно условие: xπn2,nZx is not equal to the fraction with numerator pi n and denominator 2 end-fraction comma n is an element of the integers . 2. Преобразование уравнения Используем тождество ctgx=1tgxctg x equals the fraction with numerator 1 and denominator tg x end-fraction . Подставим его в исходное уравнение: 6tgx10tgx+7=06 tg x minus the fraction with numerator 10 and denominator tg x end-fraction plus 7 equals 0 Введем замену переменной: пусть t=tgxt equals tg x, где t0t is not equal to 0. 6t10t+7=06 t minus 10 over t end-fraction plus 7 equals 0 Умножим всё уравнение на tt: 6t2+7t10=06 t squared plus 7 t minus 10 equals 03. Решение квадратного уравнения Найдем дискриминант по формуле D=b24accap D equals b squared minus 4 a c: D=7246(-10)=49+240=289cap D equals 7 squared minus 4 center dot 6 center dot open paren negative 10 close paren equals 49 plus 240 equals 289 D=289=17the square root of cap D end-root equals the square root of 289 end-root equals 17 Находим корни tt: t1=-7+1726=1012=56t sub 1 equals the fraction with numerator negative 7 plus 17 and denominator 2 center dot 6 end-fraction equals 10 over 12 end-fraction equals five-sixths t2=-71726=-2412=-2t sub 2 equals the fraction with numerator negative 7 minus 17 and denominator 2 center dot 6 end-fraction equals negative 24 over 12 end-fraction equals negative 2 4. Обратная замена Теперь вернемся к переменной xx, решив два простейших тригонометрических уравнения: Случай 1: tgx=56tg x equals five-sixths x1=arctg(56)+πk,kZx sub 1 equals arctg open paren five-sixths close paren plus pi k comma k is an element of the integers Случай 2: tgx=-2tg x equals negative 2 x2=arctg(-2)+πn=arctg(2)+πn,nZx sub 2 equals arctg open paren negative 2 close paren plus pi n equals negative arctg open paren 2 close paren plus pi n comma n is an element of the integersОба полученных значения входят в ОДЗ. Ответ: x=arctg(56)+πkx equals arctg open paren five-sixths close paren plus pi k ; x=arctg(2)+πk,kZx equals negative arctg open paren 2 close paren plus pi k comma k is an element of the integers. Могу ли я помочь вам с решением других тригонометрических задач или систем уравнений?

Форма ответа

Ваш аватар