Решите уравнение 6cos^(2)x + 5sinx - 2 = 0. найдите корни этого уравнения, принадлежащие отрезку [-4$ - ].

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Ответ: Корнями уравнения являются x=π6+2πkx equals negative the fraction with numerator pi and denominator 6 end-fraction plus 2 pi k и x=5π6+2πkx equals negative the fraction with numerator 5 pi and denominator 6 end-fraction plus 2 pi k , где kZk is an element of the integers. На отрезке [-4π,-3π]open bracket negative 4 pi comma negative 3 pi close bracket корней нет. ️ Шаг 1: Преобразование уравнения к квадратному виду Используем основное тригонометрическое тождество cos2x=1sin2xcosine squared x equals 1 minus sine squared x, чтобы привести уравнение к одной переменной: 6(1sin2x)+5sinx2=06 open paren 1 minus sine squared x close paren plus 5 sine x minus 2 equals 0 66sin2x+5sinx2=06 minus 6 sine squared x plus 5 sine x minus 2 equals 0 -6sin2x+5sinx+4=0negative 6 sine squared x plus 5 sine x plus 4 equals 0Умножим на -1negative 1: 6sin2x5sinx4=06 sine squared x minus 5 sine x minus 4 equals 0️ Шаг 2: Решение квадратного уравнения Пусть sinx=tsine x equals t, где |t|1the absolute value of t end-absolute-value is less than or equal to 1. Получаем уравнение 6t25t4=06 t squared minus 5 t minus 4 equals 0. Вычислим дискриминант: D=(-5)246(-4)=25+96=121=112cap D equals open paren negative 5 close paren squared minus 4 center dot 6 center dot open paren negative 4 close paren equals 25 plus 96 equals 121 equals 11 squaredНаходим корни: t1=5+1112=1612=43t sub 1 equals the fraction with numerator 5 plus 11 and denominator 12 end-fraction equals 16 over 12 end-fraction equals four-thirds t2=51112=612=12t sub 2 equals the fraction with numerator 5 minus 11 and denominator 12 end-fraction equals negative 6 over 12 end-fraction equals negative one-half Так как t1=43>1t sub 1 equals four-thirds is greater than 1 , это значение не подходит для sinxsine x. ️ Шаг 3: Нахождение общих решений Решим уравнение sinx=12sine x equals negative one-half : x=π6+2πk,kZx equals negative the fraction with numerator pi and denominator 6 end-fraction plus 2 pi k comma k is an element of the integers x=5π6+2πk,kZx equals negative the fraction with numerator 5 pi and denominator 6 end-fraction plus 2 pi k comma k is an element of the integers ️ Шаг 4: Отбор корней на отрезке [-4π,-3π]open bracket negative 4 pi comma negative 3 pi close bracket Проверим наличие корней на заданном промежутке. Отрезок [-4π,-3π]open bracket negative 4 pi comma negative 3 pi close bracket соответствует верхней полуокружности тригонометрического круга (где sinx0sine x is greater than or equal to 0). Так как мы ищем точки, где sinx=12sine x equals negative one-half (нижняя полуокружность), то на данном отрезке решений быть не может. Проверим аналитически:

  1. Для x=π6+2πkx equals negative the fraction with numerator pi and denominator 6 end-fraction plus 2 pi k :
    При k=-1k equals negative 1: x=13π6-2.16πx equals negative the fraction with numerator 13 pi and denominator 6 end-fraction is approximately equal to negative 2.16 pi (вне отрезка).
    При k=-2k equals negative 2: x=25π6-4.16πx equals negative the fraction with numerator 25 pi and denominator 6 end-fraction is approximately equal to negative 4.16 pi (вне отрезка). Для x=5π6+2πkx equals negative the fraction with numerator 5 pi and denominator 6 end-fraction plus 2 pi k :
    При k=-1k equals negative 1: x=17π6-2.83πx equals negative the fraction with numerator 17 pi and denominator 6 end-fraction is approximately equal to negative 2.83 pi (вне отрезка).
    При k=-2k equals negative 2: x=29π6-4.83πx equals negative the fraction with numerator 29 pi and denominator 6 end-fraction is approximately equal to negative 4.83 pi (вне отрезка).

Ответ: x=π6+2πk,x=5π6+2πk,kZx equals negative the fraction with numerator pi and denominator 6 end-fraction plus 2 pi k comma x equals negative the fraction with numerator 5 pi and denominator 6 end-fraction plus 2 pi k comma k is an element of the integers . На отрезке [-4π,-3π]open bracket negative 4 pi comma negative 3 pi close bracket корней нет. Нужно ли помочь с отбором корней на другом интервале или разобрать другой тип тригонометрических уравнений?

Форма ответа

Ваш аватар