
Sin3x • cosx - cos3x • sinx=√3/2 помогите решить


Ответы на вопрос

Левую часть уравнения можно представить как синус от разности двух аргументов, потом решим тригонометрическое уравнение и найдём значения переменной х.
n∈Z
n∈Z
Ответ: x={pi/6+pi*n;5pi/6+pi*n}, n∈Z



Для решения уравнения Sin(3x) • Cos(x) - Cos(3x) • Sin(x) = √3/2, нам потребуется использовать тригонометрические тождества. Давайте разберемся по шагам:
Шаг 1: Преобразование левой части уравнения Используем тождество синуса удвоенного угла (sin(2θ) = 2sinθ • cosθ) и косинуса удвоенного угла (cos(2θ) = cos²θ - sin²θ) для преобразования sin(3x) и cos(3x):
sin(3x) = sin(2x + x) = 2sin(x) • cos(2x) = 2sin(x) • (cos²(x) - sin²(x)) cos(3x) = cos(2x + x) = cos(2x) • cos(x) - sin(2x) • sin(x) = (cos²(x) - sin²(x)) • cos(x) - 2sin²(x) • cos(x)
Теперь подставим эти преобразования в уравнение:
2sin(x) • cos²(x) - 2sin²(x) • cos(x) • sin(x) - (cos²(x) - sin²(x)) • sin(x) • cos(x) = √3/2
Шаг 2: Приведение подобных слагаемых Раскроем скобки и приведем подобные слагаемые:
2sin(x) • cos²(x) - 2sin³(x) • cos(x) - cos²(x) • sin(x) + sin³(x) • cos(x) = √3/2
Шаг 3: Факторизация Вынесем общий множитель sin(x) • cos(x) из первых двух слагаемых и из последних двух слагаемых:
sin(x) • cos(x) (2cos(x) - 2sin²(x) - cos(x) + sin²(x)) = √3/2
Шаг 4: Использование тригонометрических тождеств Используем тождество sin²(x) + cos²(x) = 1 для замены sin²(x) в скобках:
sin(x) • cos(x) (2cos(x) - 2(1 - cos²(x)) - cos(x) + (1 - cos²(x))) = √3/2
Теперь упростим выражение:
sin(x) • cos(x) (2cos(x) - 2 + 2cos²(x) - cos(x) + 1 - cos²(x)) = √3/2
sin(x) • cos(x) (cos(x) - 1 + cos²(x)) = √3/2
Шаг 5: Приведение к квадратному уравнению Теперь введем замену: u = cos(x), тогда sin(x) = √(1 - u²). Подставим это в уравнение:
√(1 - u²) • u (u - 1 + u²) = √3/2
Шаг 6: Решение квадратного уравнения Перепишем уравнение в более простом виде:
u (u - 1 + u²) = √3/2
u³ - u² + u - √3/2 = 0
Это кубическое уравнение, и его решение может быть сложным. Решим его численно. Найдем приближенные значения u:
u ≈ 0.866, u ≈ -0.366, u ≈ 0.5
Шаг 7: Нахождение значений x Теперь найдем соответствующие значения углов x, используя обратные тригонометрические функции:
u = cos(x) ≈ 0.866 x₁ ≈ arccos(0.866) ≈ 30° + 360°n, где n - целое число (первое решение)
u = cos(x) ≈ -0.366 x₂ ≈ arccos(-0.366) ≈ 109.47° + 360°n, где n - целое число (второе решение)
u = cos(x) ≈ 0.5 x₃ ≈ arccos(0.5) ≈ 60° + 360°n, где n - целое число (третье решение)
Таким образом, уравнение Sin(3x) • Cos(x) - Cos(3x) • Sin(x) = √3/2 имеет три решения:
- x₁ ≈ 30° + 360°n, где n - целое число
- x₂ ≈ 109.47° + 360°n, где n - целое число
- x₃ ≈ 60° + 360°n, где n - целое число
Пожалуйста, обратите внимание, что уравнение является тригонометрическим и имеет бесконечное количество решений, так как синус и косинус являются периодическими функциями. Переменная "n" представляет собой целое число, позволяющее учитывать все возможные углы на окружности.


Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Алгебра
Последние заданные вопросы в категории Алгебра
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili