Чтобы решить уравнение Cos(7x) + Sin(8x) = Cos(3x) - Sin(2x), давайте следовать нескольким шагам:
- Переносим все члены в одну сторону уравнения. Это позволит нам упростить его. Переносим Cos(3x) и -Sin(2x) влево:
- Cos(7x) + Sin(8x) - Cos(3x) + Sin(2x) = 0
- Группируем подобные функции. У нас есть косинусы и синусы. Попробуем упростить их:
- Cos(7x) - Cos(3x) + Sin(8x) + Sin(2x) = 0
- Используем тригонометрические идентичности. В данном случае можно попробовать использовать формулы разности косинусов и суммы синусов:
- Cos(a) - Cos(b) = -2 * Sin((a+b)/2) * Sin((a-b)/2)
- Sin(a) + Sin(b) = 2 * Sin((a+b)/2) * Cos((a-b)/2)
- Применяем эти формулы:
- Cos(7x) - Cos(3x) = -2 * Sin((7x + 3x)/2) * Sin((7x - 3x)/2) = -2 * Sin(5x) * Sin(2x)
- Sin(8x) + Sin(2x) = 2 * Sin((8x + 2x)/2) * Cos((8x - 2x)/2) = 2 * Sin(5x) * Cos(3x)
- Теперь подставим эти результаты в уравнение:
- -2 * Sin(5x) * Sin(2x) + 2 * Sin(5x) * Cos(3x) = 0
- Вынесем общий множитель:
- 2 * Sin(5x) * (Cos(3x) - Sin(2x)) = 0
- Теперь у нас есть произведение, равное нулю. Это означает, что один из множителей равен нулю:
- 1. Sin(5x) = 0
- 2. Cos(3x) - Sin(2x) = 0
- Решим первое уравнение:
- Sin(5x) = 0
- 5x = n * π, где n – целое число
- x = n * π / 5
- Теперь решим второе уравнение:
- Cos(3x) = Sin(2x)
- Используем тождество: Cos(3x) = Sin(π/2 - 3x)
- Получаем: Sin(π/2 - 3x) = Sin(2x)
- Это дает два случая:
- π/2 - 3x = 2x + k * 2π, где k – целое число
- или π/2 - 3x = π - 2x + k * 2π
- Решаем оба случая:
- 1. π/2 - 3x = 2x + k * 2π:
- π/2 = 5x + k * 2π
- x = (π/2 - k * 2π) / 5
- 2. π/2 - 3x = π - 2x + k * 2π:
- π/2 - π = x + k * 2π
- -π/2 = x + k * 2π
- x = -π/2 - k * 2π
Таким образом, у нас есть два типа решений:
- x = n * π / 5
- x = (π/2 - k * 2π) / 5 и x = -π/2 - k * 2π
Теперь вы можете подставить различные целые значения n и k, чтобы получить конкретные решения уравнения.