A) sinx+√((3/2)(1-cosx)=0 б) найдите его корни, принадлежащие отрезку [-13п/2; -5п]
Ответ нейросети
18 января 2025 13:43
Решим уравнение ( \sin x + \sqrt{\frac{3}{2}(1 - \cos x)} = 0 ).
Сначала выразим ( \sin x ):
[ \sin x = -\sqrt{\frac{3}{2}(1 - \cos x)} ]
Теперь у нас есть два выражения для ( \sin x ) и ( \cos x ). Используем тождество ( 1 - \cos^2 x = \sin^2 x ):
Из этого следует: [ 1 - \cos x = \frac{\sin^2 x}{1 + \cos x} ]
Теперь вместо ( \cos x ) используем ( t = \cos x ). Важно учитывать, что ( t ) находится в интервале ([-1, 1]).
Из тождества ( \sin^2 x + \cos^2 x = 1 ) можем записать:
[ \sin^2 x = 1 - t^2 ]
Подставляем это в уравнение:
[ \sqrt{\frac{3}{2}(1 - t)} = -\sqrt{1 - t^2} ]
Сначала удалим корень, возведя обе стороны в квадрат:
[ \frac{3}{2}(1 - t) = 1 - t^2 ]
Решим это уравнение:
[ 3(1 - t) = 2(1 - t^2) ]
Раскрываем скобки:
[ 3 - 3t = 2 - 2t^2 ]
Переносим все в одну сторону:
[ 2t^2 - 3t + 1 = 0 ]
Теперь решим это квадратное уравнение применяя формулу корней ( t = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ):
[ t = \frac{3 \pm \sqrt{(-3)^2 - 4 \cdot 2 \cdot 1}}{2 \cdot 2} = \frac{3 \pm \sqrt{9 - 8}}{4} = \frac{3 \pm 1}{4} ]
Таким образом, получаем два корня:
- ( t_1 = \frac{4}{4} = 1 )
- ( t_2 = \frac{2}{4} = \frac{1}{2} )
Теперь найдем значения ( x ), соответствующие ( \cos x = 1 ) и ( \cos x = \frac{1}{2} ):
Для ( \cos x = 1 ): [ x = 2k\pi, , k \in \mathbb{Z} ]
Для ( \cos x = \frac{1}{2} ): [ x = 2k\pi \pm \frac{\pi}{3}, , k \in \mathbb{Z} ]
Теперь нам надо найти корни, которые принадлежат отрезку ([-13\pi/2; -5\pi]).
Рассмотрим каждый случай:
Для ( \cos x = 1 ):
- Находим значения: ( x = 2k\pi ).
- ( k = -3 ) даст ( x = -6\pi ).
- Это значение в пределах ([-13\pi/2, -5\pi]).
Для ( \cos x = \frac{1}{2} ):
- ( x = 2k\pi + \frac{\pi}{3} ):
- ( k = -3 ): ( -6\pi + \frac{\pi}{3} = -6\pi + \frac{1}{3}*3\pi = -5\pi ) (включается).
- ( k = -2 ): ( -4\pi + \frac{\pi}{3} = -\frac{12\pi}{3} + \frac{\pi}{3} = -\frac{11\pi}{3} ), что больше (-5\pi).
- ( x = 2k\pi - \frac{\pi}{3} ):
- ( k = -3 ): ( -6\pi - \frac{\pi}{3} = -6\pi - \frac{1}{3}*3\pi = -\frac{19\pi}{3} ) (включается).
- ( k = -2 ): ( -4\pi - \frac{\pi}{3} = -12/3\pi - \frac{1}{3}*3\pi = -13/3\pi ) (включается).
- ( x = 2k\pi + \frac{\pi}{3} ):
Итак, в конечном итоге, у нас получаются следующие корни на заданном отрезке:
[ x = -6\pi, , -5\pi, , -\frac{19\pi}{3}, , -\frac{13\pi}{3} ]
Требуемые корни на интервале ([-13\pi/2; -5\pi]) — это всё перечисленные выше значения.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



