ГДЗ по алгебре 10‐11 класс Алимов Базовый и углубленный уровень упражнение - 671
Авторы: Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, М.В. Ткачева
Тип книги: Учебник
Год: 2015-2024
Подробное решение упражнение № 671 по алгебре для учащихся 10‐11 класса Базовый и углубленный уровень, авторов Алимов, Колягин, Ткачева 2015-2024
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
**1)** Решим уравнение:
$$\sin\left(x + \frac{\pi}{6}\right) + \cos\left(x + \frac{\pi}{3}\right) = 1 + \cos 2x$$
Преобразуем левую часть уравнения, применив формулы синуса и косинуса суммы:
$$\sin\left(x + \frac{\pi}{6}\right) = \sin x \cos\frac{\pi}{6} + \cos x \sin\frac{\pi}{6} = \frac{\sqrt{3}}{2} \sin x + \frac{1}{2} \cos x$$
$$\cos\left(x + \frac{\pi}{3}\right) = \cos x \cos\frac{\pi}{3} - \sin x \sin\frac{\pi}{3} = \frac{1}{2} \cos x - \frac{\sqrt{3}}{2} \sin x$$
Сложим полученные выражения:
$$\left(\frac{\sqrt{3}}{2} \sin x + \frac{1}{2} \cos x\right) + \left(\frac{1}{2} \cos x - \frac{\sqrt{3}}{2} \sin x\right) = \cos x$$
В правой части используем формулу косинуса двойного угла $1 + \cos 2x = 2\cos^2 x$.
Подставим полученные выражения в исходное уравнение:
$$\cos x = 2\cos^2 x$$
Перенесём все слагаемые в одну сторону и разложим на множители:
$$2\cos^2 x - \cos x = 0$$
$$\cos x(2\cos x - 1) = 0$$
Произведение равно нулю, когда хотя бы один из множителей равен нулю:
1) $\cos x = 0$
$$x = \frac{\pi}{2} + \pi k, \quad k \in \mathbb{Z}$$
2) $2\cos x - 1 = 0 \implies \cos x = \frac{1}{2}$
$$x = \pm \frac{\pi}{3} + 2\pi n, \quad n \in \mathbb{Z}$$
Ответ: $x = \frac{\pi}{2} + \pi k, \quad x = \pm \frac{\pi}{3} + 2\pi n, \quad k, n \in \mathbb{Z}$.
---
**2)** Решим уравнение:
$$\sin\left(x - \frac{\pi}{4}\right) + \cos\left(x - \frac{\pi}{4}\right) = \sin 2x$$
Преобразуем левую часть уравнения, применив формулы синуса и косинуса разности:
$$\sin\left(x - \frac{\pi}{4}\right) = \sin x \cos\frac{\pi}{4} - \cos x \sin\frac{\pi}{4} = \frac{\sqrt{2}}{2}\sin x - \frac{\sqrt{2}}{2}\cos x$$
$$\cos\left(x - \frac{\pi}{4}\right) = \cos x \cos\frac{\pi}{4} + \sin x \sin\frac{\pi}{4} = \frac{\sqrt{2}}{2}\cos x + \frac{\sqrt{2}}{2}\sin x$$
Сложим полученные выражения:
$$\left(\frac{\sqrt{2}}{2}\sin x - \frac{\sqrt{2}}{2}\cos x\right) + \left(\frac{\sqrt{2}}{2}\cos x + \frac{\sqrt{2}}{2}\sin x\right) = \sqrt{2}\sin x$$
В правой части применим формулу синуса двойного угла:
$$\sin 2x = 2\sin x \cos x$$
Подставим полученные выражения в уравнение:
$$\sqrt{2}\sin x = 2\sin x \cos x$$
Перенесём слагаемые в одну сторону и вынесем общий множитель за скобки:
$$2\sin x \cos x - \sqrt{2}\sin x = 0$$
$$\sin x (2\cos x - \sqrt{2}) = 0$$
Приравняем каждый множитель к нулю:
1) $\sin x = 0$
$$x = \pi k, \quad k \in \mathbb{Z}$$
2) $2\cos x - \sqrt{2} = 0 \implies \cos x = \frac{\sqrt{2}}{2}$
$$x = \pm \frac{\pi}{4} + 2\pi n, \quad n \in \mathbb{Z}$$
Ответ: $x = \pi k, \quad x = \pm \frac{\pi}{4} + 2\pi n, \quad k, n \in \mathbb{Z}$.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!