Решите уравнение sin^2 x-5sinx*cosx+6cos^ 2x=0

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения sin2x5sinxcosx+6cos2x=0sine squared x minus 5 sine x cosine x plus 6 cosine squared x equals 0 воспользуемся методом решения однородных тригонометрических уравнений второй степени. 1. Проверка случая cosx=0cosine x equals 0 Если мы предположим, что cosx=0cosine x equals 0, то уравнение примет вид sin2x0+0=0sine squared x minus 0 plus 0 equals 0, следовательно, sinx=0sine x equals 0. Однако sinxsine x и cosxcosine x не могут одновременно равняться нулю согласно основному тригонометрическому тождеству ( sin2x+cos2x=1sine squared x plus cosine squared x equals 1). Значит, cosx0cosine x is not equal to 0, и мы можем разделить обе части уравнения на cos2xcosine squared x. 2. Деление на cos2xcosine squared x Разделим каждое слагаемое на cos2xcosine squared x: sin2xcos2x5sinxcosxcos2x+6cos2xcos2x=0sine squared x over cosine squared x end-fraction minus the fraction with numerator 5 sine x cosine x and denominator cosine squared x end-fraction plus the fraction with numerator 6 cosine squared x and denominator cosine squared x end-fraction equals 0 Используя определение тангенса ( tg x=sinxcosxtg x equals sine x over cosine x end-fraction ), получаем квадратное уравнение относительно tg xtg x: tg2x5tg x+6=0tg squared x minus 5 tg x plus 6 equals 03. Решение квадратного уравнения Пусть t=tg xt equals tg x. Тогда уравнение выглядит так: t25t+6=0t squared minus 5 t plus 6 equals 0Найдем корни через дискриминант или по теореме Виета:

  • Сумма корней: t1+t2=5t sub 1 plus t sub 2 equals 5 Произведение корней: t1t2=6t sub 1 center dot t sub 2 equals 6

Корни уравнения:

  1. t1=2t sub 1 equals 2 t2=3t sub 2 equals 3

4. Обратная подстановка Теперь решим два простейших тригонометрических уравнения: Случай 1: tg x=2tg x equals 2 x1=arctg(2)+πn,nZx sub 1 equals arctg open paren 2 close paren plus pi n comma space n is an element of the integersСлучай 2: tg x=3tg x equals 3 x2=arctg(3)+πk,kZx sub 2 equals arctg open paren 3 close paren plus pi k comma space k is an element of the integersОтвет: x=arctg(2)+πnx equals arctg open paren 2 close paren plus pi n; x=arctg(3)+πkx equals arctg open paren 3 close paren plus pi k, где n,kZn comma k is an element of the integers. Хотите, чтобы я проверил решение аналогичного уравнения с другими коэффициентами?

Форма ответа

Ваш аватар