Вопрос:

Реши уравнение sinx+√2sin(π/4-2x)=cos2x и найди все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку [4π; 11π/2].

Фотография

Ответ ассистента

Привет! Давай решим это уравнение вместе. a) Решим уравнение $\sin x + \sqrt{2}\sin(\frac{\pi}{4} - 2x) = \cos 2x$. Используем формулу синуса разности: $\sin(a - b) = \sin a \cos b - \cos a \sin b$. Тогда: $$\sin x + \sqrt{2}(\sin(\frac{\pi}{4})\cos(2x) - \cos(\frac{\pi}{4})\sin(2x)) = \cos 2x$$ Так как $\sin(\frac{\pi}{4}) = \cos(\frac{\pi}{4}) = \frac{\sqrt{2}}{2}$, получаем: $$\sin x + \sqrt{2}(\frac{\sqrt{2}}{2}\cos(2x) - \frac{\sqrt{2}}{2}\sin(2x)) = \cos 2x$$ $$\sin x + \cos(2x) - \sin(2x) = \cos 2x$$ $$\sin x - \sin(2x) = 0$$ Используем формулу синуса двойного угла: $\sin(2x) = 2\sin x \cos x$. Тогда: $$\sin x - 2\sin x \cos x = 0$$ $$\sin x (1 - 2\cos x) = 0$$ Отсюда получаем два случая: 1) $\sin x = 0$, тогда $x = \pi n$, где $n \in \mathbb{Z}$. 2) $1 - 2\cos x = 0$, тогда $\cos x = \frac{1}{2}$, откуда $x = \pm \frac{\pi}{3} + 2\pi k$, где $k \in \mathbb{Z}$. б) Найдем корни, принадлежащие отрезку $[4\pi; \frac{11\pi}{2}]$. 1) $x = \pi n$: $4\pi \le \pi n \le \frac{11\pi}{2}$ $4 \le n \le 5.5$ $n = 4, 5$ $x_1 = 4\pi, x_2 = 5\pi$ 2) $x = \frac{\pi}{3} + 2\pi k$: $4\pi \le \frac{\pi}{3} + 2\pi k \le \frac{11\pi}{2}$ $4 \le \frac{1}{3} + 2k \le \frac{11}{2}$ $\frac{11}{6} \le k \le \frac{31}{12}$ $1.83 \le k \le 2.58$ $k = 2$ $x_3 = \frac{\pi}{3} + 4\pi = \frac{13\pi}{3}$ 3) $x = -\frac{\pi}{3} + 2\pi k$: $4\pi \le -\frac{\pi}{3} + 2\pi k \le \frac{11\pi}{2}$ $4 \le -\frac{1}{3} + 2k \le \frac{11}{2}$ $\frac{13}{6} \le k \le \frac{35}{12}$ $2.16 \le k \le 2.91$ $k = \emptyset $ **Ответ:** a) $x = \pi n, x = \pm \frac{\pi}{3} + 2\pi k$, где $n, k \in \mathbb{Z}$; б) $4\pi, 5\pi, \frac{13\pi}{3}$.

Похожие задачи

Посмотри похожие решения — вдруг одно из них подойдёт тебе

Другие решения

Что ещё задавали пользователи