Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2377943
А
Аноним
30 ноября 2024 09:45 · публичный вопрос
А
Аноним

Log_2(sqrt(3) * sin(pi/2 + x) + sin 2x + 32) = 5

Нейросеть30 ноября 2024 09:45

Для решения уравнения:

\[ \log_2(\sqrt{3} \cdot \sin\left(\frac{\pi}{2} + x\right) + \sin 2x + 32) = 5 \]

начнем с преобразования логарифма. Мы знаем, что:

\[ \log_b(a) = c \Longleftrightarrow a = b^c. \]

В нашем случае, это означает:

\[ \sqrt{3} \cdot \sin\left(\frac{\pi}{2} + x\right) + \sin 2x + 32 = 2^5. \]

Расчет \(2^5\) дает:

\[ 2^5 = 32. \]

Следовательно, уравнение становится:

\[ \sqrt{3} \cdot \sin\left(\frac{\pi}{2} + x\right) + \sin 2x + 32 = 32. \]

Теперь вычтем 32 из обеих сторон:

\[ \sqrt{3} \cdot \sin\left(\frac{\pi}{2} + x\right) + \sin 2x = 0. \]

Следующий шаг — использовать тригонометрическую идентичность \(\sin\left(\frac{\pi}{2} + x\right) = \cos x\):

\[ \sqrt{3} \cdot \cos x + \sin 2x = 0. \]

Распишем \(\sin 2x\) с помощью двойного угла:

\[ \sin 2x = 2 \cdot \sin x \cdot \cos x. \]

Итак, подставив это в уравнение, получаем:

\[ \sqrt{3} \cdot \cos x + 2 \cdot \sin x \cdot \cos x = 0. \]

Здесь можем вынести \(\cos x\) за скобки:

\[ \cos x \left(\sqrt{3} + 2 \sin x\right) = 0. \]

Теперь у нас есть два случая:

  1. \(\cos x = 0\)
  2. \(\sqrt{3} + 2 \sin x = 0\)

Решаем первый случай:

\(\cos x = 0\) имеет решения вида:

\[ x = \frac{\pi}{2} + k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}. \]

Для второго случая:

\[ 2 \sin x = -\sqrt{3} \quad \Longrightarrow \quad \sin x = -\frac{\sqrt{3}}{2}. \]

Это равенство выполнено для:

\[ x = \frac{4\pi}{3} + 2k\pi \quad \text{и} \quad x = \frac{5\pi}{3} + 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}. \]

Таким образом, полное множество решений уравнения:

  1. \(x = \frac{\pi}{2} + k\pi\)
  2. \(x = \frac{4\pi}{3} + 2k\pi\)
  3. \(x = \frac{5\pi}{3} + 2k\pi\)

где \(k\) — любое целое число.

log_2(sqrt(3) * sin(pi/2 + x) + sin 2x + 32) = 5
Для решения уравнения: \[ \log_2(\sqrt{3} \cdot \sin\left(\frac{\pi}{2} + x\right) + \sin 2x + 32) = 5 \] начнем с преобразования логарифма. Мы знаем, что: \[ \log_b(a) = c \Longleftrightarrow a = b^c. \] В нашем случае, это означает: \[ \sqrt{3} \cdot \sin\left(\frac{\pi}{2} + x\right) + \sin 2x + 32 = 2^5. \] Расчет \(2^5\) дает: \[ 2^5 = 32. \] Следовательно, уравнение становится: \[ \sqrt{3} \cdot \sin\left(\frac{\pi}{2} + x\right) + \sin 2x + 32 = 32. \] Теперь вычтем 32 из обеих сторон: \[ \sqrt{3} \cdot \sin\left(\frac{\pi}{2} + x\right) + \sin 2x = 0. \] Следующий шаг — использовать тригонометрическую идентичность \(\sin\left(\frac{\pi}{2} + x\right) = \cos x\): \[ \sqrt{3} \cdot \cos x + \sin 2x = 0. \] Распишем \(\sin 2x\) с помощью двойного угла: \[ \sin 2x = 2 \cdot \sin x \cdot \cos x. \] Итак, подставив это в уравнение, получаем: \[ \sqrt{3} \cdot \cos x + 2 \cdot \sin x \cdot \cos x = 0. \] Здесь можем вынести \(\cos x\) за скобки: \[ \cos x \left(\sqrt{3} + 2 \sin x\right) = 0. \] Теперь у нас есть два случая: 1. \(\cos x = 0\) 2. \(\sqrt{3} + 2 \sin x = 0\) Решаем первый случай: \(\cos x = 0\) имеет решения вида: \[ x = \frac{\pi}{2} + k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}. \] Для второго случая: \[ 2 \sin x = -\sqrt{3} \quad \Longrightarrow \quad \sin x = -\frac{\sqrt{3}}{2}. \] Это равенство выполнено для: \[ x = \frac{4\pi}{3} + 2k\pi \quad \text{и} \quad x = \frac{5\pi}{3} + 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}. \] Таким образом, полное множество решений уравнения: 1. \(x = \frac{\pi}{2} + k\pi\) 2. \(x = \frac{4\pi}{3} + 2k\pi\) 3. \(x = \frac{5\pi}{3} + 2k\pi\) где \(k\) — любое целое число.