Как решить уравнения, используя метод введения новой переменной и метод понижения степени:
Алгебра 11 класс Решение тригонометрических уравнений алгебра 11 класс решение уравнений метод введения переменной метод понижения степени тригонометрические уравнения синус косинус математические методы уравнения с синусом уравнения с косинусом Новый
1) Решение уравнения sin^2(2x) + 6sin(2x) - 7 = 0
Для решения этого уравнения мы будем использовать метод введения новой переменной. Давайте обозначим:
Тогда уравнение преобразуется в:
m^2 + 6m - 7 = 0
Теперь решим это квадратное уравнение. Для этого воспользуемся формулой для нахождения корней квадратного уравнения:
m = (-b ± √(b^2 - 4ac)) / 2a
Здесь a = 1, b = 6, c = -7. Подставим значения:
m = (-6 ± √(6^2 - 4 * 1 * (-7))) / (2 * 1)
m = (-6 ± √(36 + 28)) / 2
m = (-6 ± √64) / 2
m = (-6 ± 8) / 2
Теперь найдем два возможных значения для m:Таким образом, мы имеем только одно подходящее значение:
sin(2x) = 1
Теперь найдем 2x:
2x = π/2 + 2πn, n ∈ Z
Отсюда находим x:
x = π/4 + πn, n ∈ Z
Ответ: x = π/4 + πn, n ∈ Z
2) Решение уравнения 2sin^2(3x) - cos(4x) = 1
Для начала преобразуем уравнение, используя тригонометрические тождества. Заменим cos(4x) на 1 - 2sin^2(2x), так как cos(4x) = cos^2(2x) - sin^2(2x) = 1 - 2sin^2(2x):
2sin^2(3x) - (1 - 2sin^2(2x)) = 1
Упрощаем уравнение:
2sin^2(3x) + 2sin^2(2x) - 1 = 0
Теперь обозначим:
Тогда уравнение можно записать как:
2a^2 + 2b^2 - 1 = 0
Теперь используем соотношение sin(3x) = 3sin(x) - 4sin^3(x) и sin(2x) = 2sin(x)cos(x) для дальнейшего упрощения.
Решим это уравнение, подставив значения для a и b. Однако, для нахождения корней нам необходимо решить систему уравнений:
Решая каждое из этих уравнений, мы получаем:
Ответ: x = πn/3, n ∈ Z и x = πm/2, m ∈ Z