Чтобы решить уравнение \( \cos 3x \cos 5x + 1 = \sin 3x \sin 5x + 1 \), сначала упростим его.
Уберём единицы с обеих сторон уравнения: \[ \cos 3x \cos 5x = \sin 3x \sin 5x \]
Используем формулы приведения. Напомним, что \( \sin A \sin B = \frac{1}{2} (\cos(A - B) - \cos(A + B)) \) и \( \cos A \cos B = \frac{1}{2} (\cos(A - B) + \cos(A + B)) \). Применим их: \[ \frac{1}{2} (\cos(3x - 5x) + \cos(3x + 5x)) = \frac{1}{2} (\cos(3x - 5x) - \cos(3x + 5x)) \]
Упростим это выражение: \[ \cos(3x - 5x) + \cos(3x + 5x) = -(\cos(3x - 5x) - \cos(3x + 5x)) \] Это можно переписать как: \[ 2\cos(3x - 5x) + 2\cos(3x + 5x) = 0 \]
Делим на 2: \[ \cos(3x - 5x) + \cos(3x + 5x) = 0 \]
Теперь у нас есть два косинуса, которые суммируются в ноль. Это значит: \[ \cos(3x - 5x) = -\cos(3x + 5x) \] А это выполняется в том случае, если: \[ 3x - 5x = (2k + 1) \cdot \frac{\pi}{2} \quad \text{или } \quad 3x + 5x = (2k + 1) \cdot \frac{\pi}{2} \]
Рассмотрим первый случай: \[ -2x = (2k + 1) \cdot \frac{\pi}{2} \] Что приводит к: \[ x = -\frac{(2k + 1) \cdot \frac{\pi}{2}}{2} = -\frac{(2k + 1) \cdot \pi}{4} \]
Второй случай: \[ 8x = (2k + 1) \cdot \frac{\pi}{2} \] Приведет к: \[ x = \frac{(2k + 1) \cdot \frac{\pi}{2}}{8} = \frac{(2k + 1) \cdot \pi}{16} \]
Таким образом, решение уравнения включает в себя два семейства решений:
- \( x = -\frac{(2k + 1) \cdot \pi}{4} \), где \( k \) - целое число.
- \( x = \frac{(2k + 1) \cdot \pi}{16} \), где \( k \) - целое число.
Вы можете подставлять различные целые значения \( k \) для получения конкретных углов.
