
Sin2x-cos4x=0 найти чему равен x


Ответы на вопрос





sin2x=a
2a²+a-1=0
D=1+8=9
a1=(-1-3)/4=-1⇒sin2x=-1⇒2x=-π/2+2πn⇒x=-π/4+πn,n∈z
a2=(-1+3)/4=1/2⇒sin2x=1/2⇒2x=(-1)^n*π/6+πn⇒x=(-1)^n*π/12+πn/2,n∈z



Давайте решим уравнение sin(2x) - cos(4x) = 0.
1. Преобразование уравнения: \[ \sin(2x) - \cos(4x) = 0 \]
2. Используем тригонометрические тождества: \[ \sin(2x) = 2\sin(x)\cos(x) \] \[ \cos(4x) = \cos^2(2x) - \sin^2(2x) = \cos^2(2x) - (2\sin(x)\cos(x))^2 \]
Подставим это в уравнение: \[ 2\sin(x)\cos(x) - (\cos^2(2x) - 4\sin^2(x)\cos^2(x)) = 0 \]
Упростим выражение: \[ 2\sin(x)\cos(x) - \cos^2(2x) + 4\sin^2(x)\cos^2(x) = 0 \]
3. Замена переменных: Пусть \( u = \sin(x) \), тогда \( \cos(x) = \sqrt{1-u^2} \).
Подставим в уравнение: \[ 2u\sqrt{1-u^2} - \cos^2(2x) + 4u^2(1-u^2) = 0 \]
4. Используем тождество \(\cos^2(2x) = 1 - 2\sin^2(2x)\): \[ 2u\sqrt{1-u^2} - (1 - 2\sin^2(2x)) + 4u^2(1-u^2) = 0 \]
Упростим: \[ 2u\sqrt{1-u^2} + 2\sin^2(2x) + 4u^2(1-u^2) - 1 = 0 \]
5. Используем тригонометрические тождества: \[ \sin^2(2x) = \frac{1-\cos(4x)}{2} \] Подставим это: \[ 2u\sqrt{1-u^2} + 2\left(\frac{1-\cos(4x)}{2}\right) + 4u^2(1-u^2) - 1 = 0 \]
6. Упростим выражение: \[ 2u\sqrt{1-u^2} + 1 - \cos(4x) + 4u^2(1-u^2) - 1 = 0 \]
Уберем лишние единицы: \[ 2u\sqrt{1-u^2} - \cos(4x) + 4u^2(1-u^2) = 0 \]
7. Подставим обратно \( u = \sin(x) \): \[ 2\sin(x)\sqrt{1-\sin^2(x)} - \cos(4x) + 4\sin^2(x)(1-\sin^2(x)) = 0 \]
Упростим: \[ 2\sin(x)\cos(x) - \cos(4x) + 4\sin^2(x) - 4\sin^4(x) = 0 \]
8. Выразим \(\cos(4x)\) через \(\cos(2x)\): \[ \cos(4x) = 2\cos^2(2x) - 1 \] Подставим это: \[ 2\sin(x)\cos(x) - (2\cos^2(2x) - 1) + 4\sin^2(x) - 4\sin^4(x) = 0 \]
9. Упростим: \[ 2\sin(x)\cos(x) - 2\cos^2(2x) + 4\sin^2(x) - 4\sin^4(x) + 1 = 0 \]
Теперь у нас есть уравнение с квадратом \(\sin(x)\) и \(\cos(x)\).
10. Воспользуемся тождеством \(\sin^2(x) + \cos^2(x) = 1\): \[ \cos^2(2x) = \frac{1+\cos(4x)}{2} \]
Подставим: \[ 2\sin(x)\cos(x) - (1+\cos(4x)) + 4\sin^2(x) - 4\sin^4(x) + 1 = 0 \]
11. Упростим: \[ 2\sin(x)\cos(x) - 1 - \cos(4x) + 4\sin^2(x) - 4\sin^4(x) + 1 = 0 \]
12. Отбросим единицы: \[ 2\sin(x)\cos(x) - \cos(4x) + 4\sin^2(x) - 4\sin^4(x) = 0 \]
13. Используем тождество \(\sin(2x) = 2\sin(x)\cos(x)\): \[ \sin(2x) - \cos(4x) + 4\sin^2(x) - 4\sin^4(x) = 0 \]
14. Приведем подобные: \[ \sin(2x) - \cos(4x) + 4\sin^2(x) - 4\sin^4(x) = 0 \] \[ \sin(2x) - \cos(4x) + 4\sin^2(x) - 4\sin^2(x)^2 = 0 \]
15. Замена \(\sin^2(x) = t\): \[ \sin(2x) - \cos(4x) + 4t - 4t^2 = 0 \]
16. Решение уравнения: Теперь у нас есть квадратное уравнение относительно \(t\): \[ -4t^2 + 4t + \sin(2x) - \cos(4x) = 0 \]


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