Tgx-2ctgx+1=0 решить уравнение

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения уравнения tan(x)2cot(x)+1=0tangent x minus 2 cotangent x plus 1 equals 0 воспользуемся определением котангенса через тангенс и приведем уравнение к квадратному виду. 1. Область допустимых значений (ОДЗ) Функции tan(x)tangent x и cot(x)cotangent x должны быть определены, следовательно:

  • cos(x)0xπ2+πk,kZcosine x is not equal to 0 ⟹ x is not equal to the fraction with numerator pi and denominator 2 end-fraction plus pi k comma k is an element of the integers sin(x)0xπk,kZsine x is not equal to 0 ⟹ x is not equal to pi k comma k is an element of the integers
    Объединяя условия: xπk2x is not equal to the fraction with numerator pi k and denominator 2 end-fraction .

2. Преобразование уравнения Заменим cot(x)cotangent x на 1tan(x)1 over tangent x end-fraction : tan(x)2tan(x)+1=0tangent x minus 2 over tangent x end-fraction plus 1 equals 0 Умножим всё уравнение на tan(x)tangent x (с учетом ОДЗ, tan(x)0tangent x is not equal to 0): tan2(x)+tan(x)2=0tangent squared x plus tangent x minus 2 equals 03. Решение квадратного уравнения Пусть t=tan(x)t equals tangent x. Получаем уравнение: t2+t2=0t squared plus t minus 2 equals 0Найдем корни через дискриминант Dcap D: D=b24ac=1241(-2)=1+8=9cap D equals b squared minus 4 a c equals 1 squared minus 4 center dot 1 center dot open paren negative 2 close paren equals 1 plus 8 equals 9 t=-1±92=-1±32t equals the fraction with numerator negative 1 plus or minus the square root of 9 end-root and denominator 2 end-fraction equals the fraction with numerator negative 1 plus or minus 3 and denominator 2 end-fraction Корни для tt:

  1. t1=22=1t sub 1 equals two-halves equals 1 t2=-42=-2t sub 2 equals negative 4 over 2 end-fraction equals negative 2

4. Обратная подстановка Теперь найдем значения xx для каждого случая: Случай 1: tan(x)=1tangent x equals 1 x=arctan(1)+πnx equals arc tangent 1 plus pi n x=π4+πn,nZx equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus pi n comma n is an element of the integers Случай 2: tan(x)=-2tangent x equals negative 2 x=arctan(2)+πk,kZx equals negative arc tangent 2 plus pi k comma k is an element of the integers Ответ Все полученные корни входят в ОДЗ.

x1=π4+πnx sub 1 equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus pi n
x2=arctan(2)+πkx sub 2 equals negative arc tangent 2 plus pi k
где n,kZn comma k is an element of the integers.

Я могу составить для вас аналогичное тригонометрическое уравнение для практики или помочь с разбором другой математической задачи.

Форма ответа

Ваш аватар