Решить уравнение cos2x-sin²x+0,5=0

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения cos2xsin2x+0,5=0cosine 2 x minus sine squared x plus 0 comma 5 equals 0 воспользуемся тригонометрическими формулами для приведения всех функций к одному аргументу и одному виду. 1. Преобразование уравнения Используем формулу косинуса двойного угла: cos2x=12sin2xcosine 2 x equals 1 minus 2 sine squared xПодставим это выражение в исходное уравнение: (12sin2x)sin2x+0,5=0open paren 1 minus 2 sine squared x close paren minus sine squared x plus 0 comma 5 equals 02. Приведение подобных слагаемых Сгруппируем коэффициенты при sin2xsine squared x и свободные числа: 13sin2x+0,5=01 minus 3 sine squared x plus 0 comma 5 equals 0 1,53sin2x=01 comma 5 minus 3 sine squared x equals 03. Изолирование тригонометрической функции Перенесем 1,51 comma 5 в правую часть уравнения: -3sin2x=-1,5negative 3 sine squared x equals negative 1 comma 5Разделим обе части на -3negative 3: sin2x=-1,5-3sine squared x equals the fraction with numerator negative 1 comma 5 and denominator negative 3 end-fraction sin2x=0,5sine squared x equals 0 comma 5 sin2x=12sine squared x equals one-half 4. Решение простейшего уравнения Извлечем квадратный корень из обеих частей: sinx=±12sine x equals plus or minus the square root of one-half end-root sinx=±12=±22sine x equals plus or minus the fraction with numerator 1 and denominator the square root of 2 end-root end-fraction equals plus or minus the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction Рассмотрим два случая:

  • Случай 1: sinx=22sine x equals the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction
    x=π4+2πkиx=3π4+2πkx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus 2 pi k space и space x equals the fraction with numerator 3 pi and denominator 4 end-fraction plus 2 pi k Случай 2: sinx=22sine x equals negative the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction
    x=π4+2πkиx=3π4+2πkx equals negative the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus 2 pi k space и space x equals negative the fraction with numerator 3 pi and denominator 4 end-fraction plus 2 pi k

5. Объединение ответов Все полученные точки на тригонометрическом круге ( π4,3π4,5π4,7π4the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction comma the fraction with numerator 3 pi and denominator 4 end-fraction comma the fraction with numerator 5 pi and denominator 4 end-fraction comma the fraction with numerator 7 pi and denominator 4 end-fraction ) можно записать одной общей формулой с шагом в 9090 raised to the composed with power ( π2the fraction with numerator pi and denominator 2 end-fraction ): x=π4+πn2,nZx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus the fraction with numerator pi n and denominator 2 end-fraction comma space n is an element of the integers Ответ: x=π4+πn2,nZx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus the fraction with numerator pi n and denominator 2 end-fraction comma space n is an element of the integers Хотите, чтобы я отобрал корни этого уравнения на конкретном промежутке?

Форма ответа

Ваш аватар