Корень 2 sin х -корень 2 cosх=корень 3

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения 2sinx2cosx=3the square root of 2 end-root sine x minus the square root of 2 end-root cosine x equals the square root of 3 end-root воспользуемся методом введения вспомогательного угла. 1. Преобразование уравнения Разделим обе части уравнения на 2the square root of 2 end-root , чтобы упростить коэффициенты перед тригонометрическими функциями: sinxcosx=32sine x minus cosine x equals the fraction with numerator the square root of 3 end-root and denominator the square root of 2 end-root end-fraction Теперь разделим всё уравнение на 2the square root of 2 end-root еще раз (или сразу на 22 изначальное уравнение), чтобы привести левую часть к формуле синуса разности. Вспомним, что для выражения asinx+bcosxa sine x plus b cosine x нормирующий множитель равен a2+b2the square root of a squared plus b squared end-root . В нашем случае 12+(-1)2=2the square root of 1 squared plus open paren negative 1 close paren squared end-root equals the square root of 2 end-root . Разделив уравнение sinxcosx=32sine x minus cosine x equals the fraction with numerator the square root of 3 end-root and denominator the square root of 2 end-root end-fraction на 2the square root of 2 end-root , получим: 12sinx12cosx=32the fraction with numerator 1 and denominator the square root of 2 end-root end-fraction sine x minus the fraction with numerator 1 and denominator the square root of 2 end-root end-fraction cosine x equals the fraction with numerator the square root of 3 end-root and denominator 2 end-fraction 2. Введение вспомогательного угла Заметим, что 12=cosπ4the fraction with numerator 1 and denominator the square root of 2 end-root end-fraction equals cosine the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction и 12=sinπ4the fraction with numerator 1 and denominator the square root of 2 end-root end-fraction equals sine the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction . Подставим эти значения: sinxcosπ4cosxsinπ4=32sine x center dot cosine the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction minus cosine x center dot sine the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction equals the fraction with numerator the square root of 3 end-root and denominator 2 end-fraction Используя формулу синуса разности sin(αβ)=sinαcosβcosαsinβsine open paren alpha minus beta close paren equals sine alpha cosine beta minus cosine alpha sine beta, сворачиваем левую часть: sin(xπ4)=32sine open paren x minus the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren equals the fraction with numerator the square root of 3 end-root and denominator 2 end-fraction 3. Решение простейшего уравнения Уравнение вида sinθ=asine theta equals a имеет решения: θ=(-1)karcsina+πk,kZtheta equals open paren negative 1 close paren to the k-th power arc sine a plus pi k comma space k is an element of the integersВ нашем случае arcsin32=π3arc sine the fraction with numerator the square root of 3 end-root and denominator 2 end-fraction equals the fraction with numerator pi and denominator 3 end-fraction : xπ4=(-1)kπ3+πkx minus the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction equals open paren negative 1 close paren to the k-th power the fraction with numerator pi and denominator 3 end-fraction plus pi k Перенесем π4the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction в правую часть: x=π4+(-1)kπ3+πk,kZx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus open paren negative 1 close paren to the k-th power the fraction with numerator pi and denominator 3 end-fraction plus pi k comma space k is an element of the integers 4. Альтернативная запись (разбиение на две серии) Для удобства ответ часто записывают в виде двух отдельных серий:

  1. Если kk четное ( k=2nk equals 2 n):
    x=π4+π3+2πn=7π12+2πnx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus the fraction with numerator pi and denominator 3 end-fraction plus 2 pi n equals the fraction with numerator 7 pi and denominator 12 end-fraction plus 2 pi n Если kk нечетное ( k=2n+1k equals 2 n plus 1):
    x=π4π3+π(2n+1)=π4π3+π+2πn=11π12+2πnx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction minus the fraction with numerator pi and denominator 3 end-fraction plus pi open paren 2 n plus 1 close paren equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction minus the fraction with numerator pi and denominator 3 end-fraction plus pi plus 2 pi n equals the fraction with numerator 11 pi and denominator 12 end-fraction plus 2 pi n

Ответ: x=π4+(-1)kπ3+πk,kZx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus open paren negative 1 close paren to the k-th power the fraction with numerator pi and denominator 3 end-fraction plus pi k comma space k is an element of the integers Могу ли я помочь вам с отбором корней на определенном промежутке для этого уравнения?

Форма ответа

Ваш аватар