Вопрос:

Можешь помочь мне решить уравнение cos 2x - 3 sin(-x) - 2 = 0 и указать корни этого уравнения, принадлежащие отрезку [3π; 9π/2]?

Фотография

Ответ ассистента

Привет! Давай решим это уравнение вместе. a) Для начала, нам нужно упростить уравнение: 1. Вспомним, что $\sin(-x) = -\sin(x)$. Тогда уравнение будет выглядеть так: $\cos 2x + 3\sin x - 2 = 0$. 2. Теперь нужно избавиться от $\cos 2x$. Вспомним формулу: $\cos 2x = 1 - 2\sin^2 x$. Подставим это в уравнение: $1 - 2\sin^2 x + 3\sin x - 2 = 0$. 3. Упростим: $-2\sin^2 x + 3\sin x - 1 = 0$. Умножим обе части на -1, чтобы было проще: $2\sin^2 x - 3\sin x + 1 = 0$. 4. Сделаем замену: пусть $\sin x = t$. Тогда уравнение превратится в квадратное: $2t^2 - 3t + 1 = 0$. 5. Решим квадратное уравнение. Дискриминант $D = (-3)^2 - 4 \cdot 2 \cdot 1 = 9 - 8 = 1$. Корни: $t_1 = \frac{3 + 1}{4} = 1$, $t_2 = \frac{3 - 1}{4} = \frac{1}{2}$. 6. Вернёмся к замене: $\sin x = 1$ или $\sin x = \frac{1}{2}$. * Если $\sin x = 1$, то $x = \frac{\pi}{2} + 2\pi k$, где $k$ - целое число. * Если $\sin x = \frac{1}{2}$, то $x = \frac{\pi}{6} + 2\pi n$ или $x = \frac{5\pi}{6} + 2\pi m$, где $n$ и $m$ - целые числа. б) Теперь нам нужно найти корни, которые попадают в отрезок $[3\pi; \frac{9\pi}{2}]$. Это всё равно, что $[3\pi; 4.5\pi]$. 1. Рассмотрим серию $x = \frac{\pi}{2} + 2\pi k$. * При $k = 1$: $x = \frac{\pi}{2} + 2\pi = \frac{5\pi}{2} = 2.5\pi$ (не подходит, меньше $3\pi$) * При $k = 2$: $x = \frac{\pi}{2} + 4\pi = \frac{9\pi}{2} = 4.5\pi$ (подходит) 2. Рассмотрим серию $x = \frac{\pi}{6} + 2\pi n$. * При $n = 1$: $x = \frac{\pi}{6} + 2\pi = \frac{13\pi}{6} \approx 2.17\pi$ (не подходит) * При $n = 2$: $x = \frac{\pi}{6} + 4\pi = \frac{25\pi}{6} \approx 4.17\pi$ (подходит) 3. Рассмотрим серию $x = \frac{5\pi}{6} + 2\pi m$. * При $m = 1$: $x = \frac{5\pi}{6} + 2\pi = \frac{17\pi}{6} \approx 2.83\pi$ (не подходит) * При $m = 2$: $x = \frac{5\pi}{6} + 4\pi = \frac{29\pi}{6} \approx 4.83\pi$ (не подходит, больше $4.5\pi$) **Ответ:** а) $x = \frac{\pi}{2} + 2\pi k$, $x = \frac{\pi}{6} + 2\pi n$, $x = \frac{5\pi}{6} + 2\pi m$ б) $\frac{9\pi}{2}$, $\frac{25\pi}{6}$

Похожие задачи

Посмотри похожие решения — вдруг одно из них подойдёт тебе

Другие решения

Что ещё задавали пользователи