Как можно решить уравнение Tg^3 x - tg^2 x + 2tg x - 2 = 0?
Алгебра11 классУравнения тригонометрических функцийрешение уравненияалгебра 11 класстригонометрические функцииtg x
Для решения уравнения Tg^3 x - tg^2 x + 2tg x - 2 = 0, начнем с замены переменной. Обозначим tg x = t. Тогда наше уравнение преобразуется в кубическое уравнение:
t^3 - t^2 + 2t - 2 = 0
Теперь мы можем попытаться решить это уравнение различными методами. Начнем с поиска рациональных корней с помощью теоремы о рациональных корнях. По этой теореме, возможные рациональные корни могут быть делителями свободного члена (в данном случае -2) и старшего коэффициента (в данном случае 1).
Делители -2: ±1, ±2. Проверим эти значения:
1^3 - 1^2 + 2*1 - 2 = 1 - 1 + 2 - 2 = 0. Значит, t = 1 является корнем.
(-1)^3 - (-1)^2 + 2*(-1) - 2 = -1 - 1 - 2 - 2 = -6 (не корень).
2^3 - 2^2 + 2*2 - 2 = 8 - 4 + 4 - 2 = 6 (не корень).
(-2)^3 - (-2)^2 + 2*(-2) - 2 = -8 - 4 - 4 - 2 = -18 (не корень).
Итак, мы нашли один корень t = 1. Теперь можем разложить кубическое уравнение на множители, используя этот корень:
t^3 - t^2 + 2t - 2 = (t - 1)(t^2 + at + b).
Для нахождения коэффициентов a и b, воспользуемся методом деления многочленов или подберем их, чтобы восстановить исходное уравнение:
При делении (t^3 - t^2 + 2t - 2) на (t - 1) получаем:
t^2 + 2 (проверяем: t^2 * (t - 1) = t^3 - t^2, затем 2t - 2, и 2 * (t - 1) = 2t - 2).
Таким образом, мы можем записать:
(t - 1)(t^2 + 2) = 0.
Теперь у нас есть два множителя:
Теперь вернемся к нашей замене t = tg x. Мы имеем:
tg x = 1.
Решим это уравнение:
tg x = 1, когда x = π/4 + kπ, где k - любое целое число.
Комплексные корни t = ±i√2 не имеют действительных решений для tg x, так как тангенс определен только для действительных чисел.
Ответ: x = π/4 + kπ, где k – любое целое число.