Чтобы решить уравнение \(\sqrt{3} \cdot \cot x + 3 = 0\), давайте разберем его шаг за шагом.
Шаг 1: Изоляция cot x
Начнем с изоляции функции котангенса (cot) в нашем уравнении:
\[ \sqrt{3} \cdot \cot x + 3 = 0 \]
Вычтем 3 из обеих сторон:
\[ \sqrt{3} \cdot \cot x = -3 \]
Теперь разделим обе стороны на \(\sqrt{3}\):
\[ \cot x = \frac{-3}{\sqrt{3}} \]
Шаг 2: Упростим правую часть
Теперь упростим правую часть:
\[ \cot x = -\sqrt{3} \]
Шаг 3: Найдем углы x
Котангенс определяет отношение косинуса к синусу:
\[ \cot x = \frac{\cos x}{\sin x} \]
Таким образом, когда \(\cot x = -\sqrt{3}\), это означает:
\[ \frac{\cos x}{\sin x} = -\sqrt{3} \]
Это случается, если \(\cos x\) и \(\sin x\) имеют разные знаки (так как деление одного положительного на отрицательное дает отрицательное значение).
Шаг 4: Определим углы, соответствующие cot x
Зная, что \(\cot x = -\sqrt{3}\), нам следует найти такие углы, для которых выражение верно. В основном, котангенс равен \(-\sqrt{3}\) в следующих квадрантах:
- Важно отметить, что \(\cot x = \sqrt{3}\) совпадает с углами, равными \(30^\circ\) (или \(\frac{\pi}{6}\)) в первом и третьем квадрантах. Но так как у нас отрицательное значение, это будет:
- \( x = 180^\circ - 30^\circ = 150^\circ \) (второй квадрант)
- \( x = 360^\circ - 30^\circ = 330^\circ \) (четвертый квадрант)
В радианах эти значения будут:
- \( x = \frac{5\pi}{6} \) (второй квадрант)
- \( x = \frac{11\pi}{6} \) (четвертый квадрант)
Шаг 5: Общая формула
Заметим, что котангенс - периодическая функция с периодом \(\pi\). Таким образом, общее решение уравнения будет выражаться как:
\[ x = \frac{5\pi}{6} + n\pi \quad \text{и} \quad x = \frac{11\pi}{6} + n\pi, \quad n \in \mathbb{Z} \]
Ответ
Итак, окончательные решения уравнения \(\sqrt{3} \cdot \cot x + 3 = 0\) следующие:
\[ x = \frac{5\pi}{6} + n\pi \quad \text{и} \quad x = \frac{11\pi}{6} + n\pi, \quad n \in \mathbb{Z} \]
Теперь у вас есть полное пошаговое решение! Если остались вопросы, не стесняйтесь спрашивать!