А) Решите уравнение: sin2x = 2sinx + sinx+3pi/2+1 б) Укажите корни уравнения, принадлежащие отрезку...

Тематика Математика
Уровень 10 - 11 классы
предполагая поэтому рассмотрим другой путь например когда \sin(x = 1\) подходит ли \sin(x = 1\) тригонометрия корни уравнения интервалы аналитическое решение.
0

А) Решите уравнение: sin2x = 2sinx + sinx+3pi/2+1 б) Укажите корни уравнения, принадлежащие отрезку 4pi;5pi/2

avatar
задан 11 месяцев назад

2 Ответа

0

А) Для решения уравнения sin2x = 2sinx + sinx+3pi/2 + 1 преобразуем его к более простому виду. Используя тригонометрические тождества, получим: 2sinxcosx = 2sinx + cosx + sinxcos3pi/2 + cosxsin3pi/2 + 1 2sinxcosx = 2sinx + cosx - sinx + 0 + 1 2sinxcosx = sinx + cosx + 1 2sinxcosx - sinx - cosx - 1 = 0

Заменяем sinx = 2sinxcosx и cosx = 1 - 2sin^2x, получаем: 212sin2(x)sinx - sinx - 12sin2(x) - 1 = 0 2sinx - 4sin^3x - sinx - 1 + 2sin^2x - 1 = 0 -4sin^3x + 2sin^2x + sinx = 0

Получаем уравнение вида -4t^3 + 2t^2 + t = 0, где t = sinx. Решаем данное уравнение и находим значения sinx. Теперь, зная значения sinx, можно найти значения x, учитывая диапазон значений x.

б) Для нахождения корней уравнения, принадлежащих отрезку 4pi;5pi/2, решаем уравнение sin2x = 2sinx + sinx+3pi/2 + 1, и проверяем полученные корни на соответствие заданному отрезку.

avatar
ответил 11 месяцев назад
0

А) Для решения уравнения sin2x = 2sinx + sinx+3π/2 + 1 начнем с преобразования каждого члена:

  1. Преобразуем sin2x: sin2x=2sinxcosx

  2. Преобразуем sinx+3π/2: sin(x+3π/2)=cos(x+π)=cosx используемформулусдвигаисвойствочетностикосинуса.

Таким образом, уравнение принимает вид: 2sinxcosx=2sinxcosx+1

Для упрощения выражения, переносим все в одну сторону: 2sinxcosx2sinx+cosx1=0

Обозначим sinx=s и cosx=c, тогда получим: 2sc2s+c1=0

Выражаем c через s: c=12s2s+1 Так как c2+s2=1, подставляем и решаем уравнение: (12s2s+1)2+s2=1

Это уравнение можно решить численно или алгебраически, но проще вернуться к исходным переменным и рассмотреть возможные значения sinx и cosx, которые упростят уравнение.

б) Исходя из предположения, что уравнение имеет решения, найдем корни, лежащие на интервале [4π;5π2].

Поскольку синус и косинус имеют период 2π, поведение функции на каждом интервале длиной 2π будет повторяться. Найдем корни для одного интервала и затем сдвинем их на 2πk, где k - целое число такое, что корень окажется в заданном интервале.

Предположим, x=π условно,одинизкорнейнаинтервале([0;2π]): sin(π)=0,cos(π)=1 Проверяем подстановкой в исходное уравнение: 20(1)0+(1)1=20

Поскольку аналитическое решение на этом этапе становится сложным, логично использовать численные методы или графический анализ для определения корней. При ручном анализе или в условиях экзамена можно проверить стандартные точки такиекак(x=5π2,4π) для удовлетворения исходному уравнению. Если таковые найдены, можно проверить их и взять другие точки, кратные π/2, в рассматриваемом интервале.

avatar
ответил 11 месяцев назад

Ваш ответ