Решите уравнение: 3sin^2x-5sinx-2=0

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения 3sin2x5sinx2=03 sine squared x minus 5 sine x minus 2 equals 0 воспользуемся методом введения новой переменной. 1. Введение переменной Пусть sinx=tsine x equals t. Так как значения синуса ограничены, наложим условие: |t|1the absolute value of t end-absolute-value is less than or equal to 1 (или t[-1;1]t is an element of open bracket negative 1 ; 1 close bracket). 2. Решение квадратного уравнения Подставим tt в исходное уравнение: 3t25t2=03 t squared minus 5 t minus 2 equals 0Найдем дискриминант по формуле D=b24accap D equals b squared minus 4 a c: D=(-5)243(-2)=25+24=49cap D equals open paren negative 5 close paren squared minus 4 center dot 3 center dot open paren negative 2 close paren equals 25 plus 24 equals 49 D=7the square root of cap D end-root equals 7 Находим корни уравнения:

  • t1=5+723=126=2t sub 1 equals the fraction with numerator 5 plus 7 and denominator 2 center dot 3 end-fraction equals twelve-sixths equals 2 t2=5723=-26=13t sub 2 equals the fraction with numerator 5 minus 7 and denominator 2 center dot 3 end-fraction equals negative 2 over 6 end-fraction equals negative one-third

3. Обратная подстановка Теперь проверим полученные корни на соответствие условию |t|1the absolute value of t end-absolute-value is less than or equal to 1:

  1. При t1=2t sub 1 equals 2:
    Уравнение sinx=2sine x equals 2 не имеет решений, так как значение синуса не может превышать 1. При t2=13t sub 2 equals negative one-third :
    sinx=13sine x equals negative one-third
    Это уравнение имеет решения, которые записываются через арксинус:
    x=(-1)narcsin(13)+πn,nZx equals open paren negative 1 close paren to the n-th power arc sine open paren negative one-third close paren plus pi n comma n is an element of the integers

Используя свойство нечетности арксинуса arcsin(a)=arcsinaarc sine negative a equals negative arc sine a, решение можно переписать в виде: x=(-1)n+1arcsin(13)+πn,nZx equals open paren negative 1 close paren raised to the n plus 1 power arc sine one-third plus pi n comma n is an element of the integers Или в виде двух серий решений:

  • x=arcsin(13)+2πk,kZx equals negative arc sine one-third plus 2 pi k comma k is an element of the integers x=π+arcsin(13)+2πk,kZx equals pi plus arc sine one-third plus 2 pi k comma k is an element of the integers

Ответ: x=(-1)n+1arcsin(13)+πn,nZx equals open paren negative 1 close paren raised to the n plus 1 power arc sine one-third plus pi n comma n is an element of the integers Могу ли я помочь вам с отбором корней этого уравнения на определенном промежутке?

Форма ответа

Ваш аватар