Помоги решить

Ответ нейросети
13 апреля 2025 14:34
Давайте разберем каждую часть задачи по порядку.
a) Решите уравнение
[ \frac{\log_2^2(\sin x) + \log_2(\sin x)}{2\cos x - \sqrt{3}} = 0 ]
Шаг 1: Найдите условие существования логарифмов.
Логарифм существует, если (\sin x > 0). Это значит, что (x) должен принадлежать интервалам, где синус положителен: [ 0 < x < \pi ] (с учётом периодичности (\sin x), также по модулю (2\pi)).
Шаг 2: Найдите условие, чтобы знаменатель не был равен нулю.
(2\cos x - \sqrt{3} \neq 0) [ 2\cos x \neq \sqrt{3} ] [ \cos x \neq \frac{\sqrt{3}}{2} ]
Значения (x), при которых (\cos x = \frac{\sqrt{3}}{2}), это: [ x = \pm \frac{\pi}{6} + 2k\pi ] где (k \in \mathbb{Z}).
Шаг 3: Упростите числитель.
Обозначим (y = \log_2(\sin x)). Тогда уравнение в числителе переписывается в виде: [ y^2 + y = 0 ]
Решим это квадратное уравнение: [ y(y + 1) = 0 ]
Отсюда: [ y = 0 \quad \text{или} \quad y = -1 ]
Шаг 4: Найдите (\sin x) для каждого случая.
Для (y = 0): [ \log_2(\sin x) = 0 ] [ \sin x = 2^0 = 1 ] Это значит: [ x = \frac{\pi}{2} + 2k\pi, , k \in \mathbb{Z} ]
Для (y = -1): [ \log_2(\sin x) = -1 ] [ \sin x = 2^{-1} = \frac{1}{2} ] Это значит: [ x = \frac{\pi}{6} + 2k\pi \quad \text{или} \quad x = \frac{5\pi}{6} + 2k\pi, , k \in \mathbb{Z} ]
б) Найдите все корни, принадлежащие промежутку (\left[\frac{\pi}{2}, 2\pi\right]).
Решения для (\sin x = 1): [ x = \frac{\pi}{2} ]
Решения для (\sin x = \frac{1}{2}): [ x = \frac{5\pi}{6} \quad \text{и} \quad x = \frac{13\pi}{6} ]
Проверим условие существования решения для знаменателя: [ x \neq \frac{\pi}{6}, \frac{5\pi}{6}, \frac{7\pi}{6}, \frac{11\pi}{6} ]
Таким образом, в нужном интервале: [ x = \frac{\pi}{2}, \frac{5\pi}{6}, \frac{13\pi}{6} ]
Исключаем корни, которые делают знаменатель равным нулю. В итоге остаются: [ x = \frac{\pi}{2}, \frac{13\pi}{6} ]
Ответ: [ x = \frac{\pi}{2}, \frac{13\pi}{6} ]
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



