Конечно, давайте решим предложенные тригонометрические уравнения по порядку.
Уравнение 6
cos(2x) = 1/2
Решение: Угол, для которого косинус равен 1/2, — это 60° или π/3 (в радианах). Период косинуса — 2π, следовательно:
\( 2x = \frac{\pi}{3} + 2k\pi \) и \( 2x = -\frac{\pi}{3} + 2k\pi \)
Где \( k \) — любое целое число.
Решаем:
\( x = \frac{\pi}{6} + k\pi \) и \( x = -\frac{\pi}{6} + k\pi \)sin(4x) = 0
Решение: Синус равен нулю при kπ, следовательно:
\( 4x = k\pi \)
Решаем:
\( x = \frac{k\pi}{4} \)tg(3x) = 1
Решение: Тангенс равен 1 при 45° или π/4, а период тангенса — π, следовательно:
\( 3x = \frac{\pi}{4} + k\pi \)
Решаем:
\( x = \frac{\pi}{12} + \frac{k\pi}{3} \)tg(4x) = 3
Решение: Здесь можем использовать арктангенс.
\( 4x = \arctan(3) + k\pi \)
Решаем:
\( x = \frac{\arctan(3)}{4} + \frac{k\pi}{4} \)
Уравнение 7
sin(-t/4) = -√2/2
Решение: Синус отрицательного угла равен отрицательному синусу положительного.
Следовательно, мы можем написать:
\( \sin(t/4) = \sqrt{2}/2 \)
Угол, при котором синус равен √2/2, составляет 45° или π/4:
\( t/4 = \frac{\pi}{4} + 2k\pi \) и \( t/4 = \frac{3\pi}{4} + 2k\pi \)
Решаем:
\( t = \pi + 8k\pi \) и \( t = 3\pi + 8k\pi \)cos(t/5) = -√2/2
Угол, для которого косинус равен -√2/2, составляет 135° или 3π/4:
\( t/5 = \frac{3\pi}{4} + 2k\pi \) и \( t/5 = -\frac{3\pi}{4} + 2k\pi \)
Решаем:
\( t = \frac{15\pi}{4} + 10k\pi \) и \( t = -\frac{15\pi}{4} + 10k\pi \)tan(-x/3) = 1/√3
Теперь как и прежде, вспомним, что тангенс отрицательного угла равен отрицательному тангенсу положительного.
Следовательно,
\( \tan(x/3) = -1/\sqrt{3} \)
Угол, для которого тангенс равен -1/√3, составляет 150° или 5π/6:
\( x/3 = \frac{5\pi}{6} + k\pi \) и \( x/3 = -\frac{\pi}{6} + k\pi \)
Решаем:
\( x = \frac{15\pi}{2} + 3k\pi \) и \( x = -\frac{3\pi}{2} + 3k\pi \)ctg = 1
Котангенс равен 1, когда угол равен 45° или π/4:
\( x = \frac{\pi}{4} + k\pi \)
Уравнение 8
sin(2x) = √2/2
Решение: Угол, при котором синус равен √2/2, составляет 45° или π/4:
\( 2x = \frac{\pi}{4} + 2k\pi \) и \( 2x = \frac{3\pi}{4} + 2k\pi \)
Решаем:
\( x = \frac{\pi}{8} + k\pi \) и \( x = \frac{3\pi}{8} + k\pi \)cos(x/3) = -1/2
Косинус равен -1/2 при 120° или 2π/3:
\( x/3 = \frac{2\pi}{3} + 2k\pi \) и \( x/3 = \frac{4\pi}{3} + 2k\pi \)
Решаем:
\( x = 2\pi + 6k\pi \) и \( x = 4\pi + 6k\pi \)sin(x/4) = 1/2
Синус равен 1/2 при 30° или π/6:
\( x/4 = \frac{\pi}{6} + 2k\pi \) и \( x/4 = \frac{5\pi}{6} + 2k\pi \)
Решаем:
\( x = \frac{2\pi}{3} + 8k\pi \) и \( x = \frac{10\pi}{3} + 8k\pi \)cos(4x) = 0
Косинус равен 0 при 90° или π/2:
\( 4x = \frac{\pi}{2} + k\pi \)
Решаем:
\( x = \frac{\pi}{8} + \frac{k\pi}{4} \)
Уравнение 9
sin(-x/3) = √2/2
Аналогично, мы можем написать:
\( \sin(x/3) = \sqrt{2}/2 \)
\( x/3 = \frac{\pi}{4} + 2k\pi \) и \( x/3 = \frac{3\pi}{4} + 2k\pi \)
Решаем:
\( x = \frac{3\pi}{4} + 6k\pi \) и \( x = \frac{9\pi}{4} + 6k\pi \)cos(-2x) = -√3/2
Здесь:
\( \cos(2x) = -\sqrt{3}/2 \)
\( 2x = \frac{5\pi}{6} + 2k\pi \) и \( 2x = \frac{7\pi}{6} + 2k\pi \)
Решаем:
\( x = \frac{5\pi}{12} + k\pi \) и \( x = \frac{7\pi}{12} + k\pi \)tan(-4x) = 1/√3
Принимаем, что \( \tan(4x) = -1/\sqrt{3} \):
\( 4x = \frac{5\pi}{6} + k\pi \) и \( 4x = -\frac{\pi}{6} + k\pi \)
Решаем:
\( x = \frac{5\pi}{24} + \frac{k\pi}{4} \) и \( x = -\frac{\pi}{24} + \frac{k\pi}{4} \)=1.
Здесь можем использовать \( \tan(α) = 1 \), тогда
\( x = \frac{\pi}{4} + k\pi \)
Уравнение 10
- 2sin(3x - π/4) = -√2
Решаем:
\( sin(3x - π/4) = -\frac{√2}{2} \)
Тогда:
\( 3x - π/4 = 7π/4 + 2kπ \) или \( 3x - π/4 = 5π/4 + 2kπ \)
Решаем:
\( 3x = 2π + 2kπ \) и \( 3x = 6π + 2kπ\)
\( x = \frac{2π + 2kπ}{3} \) и \( x = \frac{6π + 2kπ}{3} \)
Уравнение 11
cos(π/6 - 2x) = -1
Косинус равен -1 при угле π, следовательно:
\( \frac{\pi}{6} - 2x = π + 2kπ \)
Решаем:
\( -2x = \frac{5π}{6} + 2kπ \)
\( x = -\frac{5π}{12} + kπ \)sin(x/2 - π/6) + 1 = 0
Решаем:
\( sin(x/2 - π/6) = -1 \)
Угол, при котором синус равен -1 — это 270° или 3π/2:
\( x/2 - π/6 = \frac{3π}{2} + 2kπ \)
Решаем:
\( x/2 = 3π/2 + π/6 + 2kπ \)
\( x = 3π + π/3 + 4kπ \)2sin(π/3 - x/4) = √3
Решаем:
\( sin(π/3 - x/4) = \frac{√3}{2} \)
Значит:
\( π/3 - x/4 = \frac{π}{3} + 2kπ \) или \( π/3 - x/4 = \frac{2π}{3} + 2kπ \)
Решаем:
\( -x/4 = 2k\pi \) и \( -x/4 = \frac{π}{3} + 2kπ \)2cos(π/4 - 3x) = √2
Решаем аналогично:
\( cos(π/4 - 3x) = \frac{√2}{2} \)
Тогда:
\( π/4 - 3x = 2kπ ± π/4 \)
Уравнение 12
- 2cos(x/2 - π/6) = √3
Здесь:
\( cos(x/2 - π/6) = \frac{√3}{2} \)
Углы, при которых косинус равен √3/2:
\( x/2 - π/6 = \frac{\pi}{6} + 2kπ \) и \( x/2 - π/6 = -\frac{\pi}{6} + 2kπ \)
Решаем:
\( x/2 = \frac{2π}{6} + 2kπ \) и \( x/2 = 0 + 2kπ \)
\( x = \frac{4π}{3} + 4kπ \) и \( x = 0 + 4kπ \)
Эти шаги помогут вам успешно решать предложенные тригонометрические уравнения. Если у вас возникнут дополнительные вопросы или потребуется объяснение других тем, не стесняйтесь обращаться!
