
Решить тригонометрическое уравнение sin3x=cosx


Ответы на вопрос





Поделим на cos(x), не равный 0, т. к. при cos(x) = 0 уравнение решений не имеет (3-4<>0):
3tg(x) - 4sin^2(x)*tg(x) = 1
sin^2(x) + cos^2(x) = 1, поэтому sin^2(x) = 1 - cos^2(x).
- 4sin^2(x) = 4cos^2(x)-4.
3tg(x) + (4cos^2(x)-4)*tg(x) = 1
3tg(x) + 4cos^2(x)*tg(x)-4*tg(x) = 1
Ввведем обозначение: m = tg(x).
3m + 4cos^2(x)*m-4m = 1
4cos^2(x)*m - m = 1
4m/(1+m*m) - m - 1 = 0
(4m - (m+1)(1+m*m))/(1+m*m) = 0
4m - (m+1)(1+m*m) = 0
4m - (m + mmm + 1 + mm) = 0
(m + mmm + 1 + mm) - 4m = 0
mmm + mm - 3m + 1= 0
По теореме Безу, при m = 1 этот многочлен делится на m - 1 без остачи.
Теперь этот многочлен можно разложить на множители:
(mm+2m-1)(m-1) = 0.
Решая это уравнение методом интервалов, найдем, что:
m = 1,
m = +- sqrt(2).
Вернемся к x:
tg(x) = 1 => x = p/4 + pn,
tg(x) = -1 +- sqrt(2) => x = arctg(-1 +- sqrt(2)) + pn.
Ответ: x E {p/4 + pn; arctg(-1 + sqrt(2)) + pn; arctg(-1 - sqrt(2)) + pn}.



Чтобы решить тригонометрическое уравнение sin(3x) = cos(x), мы можем использовать тригонометрические идентичности и методы решения уравнений.
Приведение к одной функции
Первым шагом в решении данного уравнения является приведение обеих частей к одной функции. Мы можем использовать тригонометрическую идентичность sin(θ) = cos(π/2 - θ) для этой цели. Применяя эту идентичность, мы можем преобразовать уравнение следующим образом:
sin(3x) = cos(x) cos(π/2 - 3x) = cos(x)
Теперь, чтобы решить это уравнение, мы можем приравнять аргументы косинусов:
π/2 - 3x = x
Решение уравнения
Теперь мы можем решить получившееся уравнение:
π/2 - 3x = x
Переносим все термы с x на одну сторону уравнения:
π/2 = 4x
Делим обе части на 4:
x = π/8
Ответ
Таким образом, решением данного тригонометрического уравнения sin(3x) = cos(x) является x = π/8.


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