Как можно решить уравнение 2sin^2x-3cosx-1=0?
Алгебра11 классТригонометрические уравненияуравнениеалгебра11 классрешениеТригонометриясинускосинусматематические методыучебникзадачи
Чтобы решить уравнение 2sin²x - 3cosx - 1 = 0, начнем с преобразования тригонометрических функций. Мы знаем, что sin²x можно выразить через cosx с помощью тождества sin²x = 1 - cos²x. Подставим это в уравнение.
Шаг 1: Подстановка sin²xЗаменим sin²x в уравнении:
2(1 - cos²x) - 3cosx - 1 = 0
Шаг 2: Упрощение уравненияРаскроем скобки и упростим:
Теперь умножим все уравнение на -1, чтобы избавиться от отрицательных коэффициентов:
Теперь мы имеем квадратное уравнение относительно cosx. Обозначим cosx как t:
Теперь решим это уравнение с помощью дискриминанта:
Корни квадратного уравнения находятся по формуле:
Теперь подставим значения D в формулы:
Поскольку t = cosx, необходимо проверить, попадают ли найденные корни в диапазон [-1, 1].
Для t₁:
Это значение лежит в диапазоне [-1, 1].
Для t₂:
Это значение не подходит, так как не входит в диапазон [-1, 1].
Шаг 7: Находим xТеперь найдем x для корня t₁:
Используем арккосинус для нахождения угла:
Не забудьте, что косинус имеет период 2π, и также учитываем, что cosx = t дает два значения в пределах одного периода:
Таким образом, общее решение уравнения:
где k - любое целое число.