Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3101294
А
Аноним
17 апреля 2025 06:16 · публичный вопрос
А
Аноним

2cos^2 x-3 √2cos x+ 2 = 0

Ответ нейросети
17 апреля 2025 06:16

Для решения данного уравнения \(2\cos^2 x - 3\sqrt{2}\cos x + 2 = 0\) можно воспользоваться методом замены и решением квадратного уравнения.

  1. Замена:

    Пусть \( y = \cos x \). Тогда уравнение становится: \[ 2y^2 - 3\sqrt{2}y + 2 = 0 \]

  2. Решение квадратного уравнения:

    Это уравнение имеет вид \( ay^2 + by + c = 0 \), где \( a = 2 \), \( b = -3\sqrt{2} \), \( c = 2 \).

    Найдём дискриминант \( D \): \[ D = b^2 - 4ac = (-3\sqrt{2})^2 - 4 \cdot 2 \cdot 2 = 18 - 16 = 2 \]

    Находим корни уравнения: \[ y_{1, 2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{3\sqrt{2} \pm \sqrt{2}}{4} \]

    \[ y_1 = \frac{3\sqrt{2} + \sqrt{2}}{4} = \frac{4\sqrt{2}}{4} = \sqrt{2} \]

    \[ y_2 = \frac{3\sqrt{2} - \sqrt{2}}{4} = \frac{2\sqrt{2}}{4} = \frac{\sqrt{2}}{2} \]

  3. Проверка допустимости значений:

    Корень \( y = \sqrt{2} \) невозможен, так как \( \cos x \) изменяется в пределах от -1 до 1.

    Таким образом, нам подходит только \( y = \frac{\sqrt{2}}{2} \).

  4. Нахождение значений \( x \):

    \[ \cos x = \frac{\sqrt{2}}{2} \]

    Из базовых знаний тригонометрии известно, что \(\cos x = \frac{\sqrt{2}}{2}\) при \( x = \frac{\pi}{4} + 2\pi k \) и \( x = \frac{7\pi}{4} + 2\pi k \), где \( k \) — целое число.

  5. Поиск решений на отрезке \([-8; -4]\):

    Преобразуем уравнения в радианах в градусы для удобства:

    \[ \frac{\pi}{4} \approx 45^\circ, \quad \frac{7\pi}{4} \approx 315^\circ \]

    Определим решения на данном отрезке:

    • Для \( x = \frac{\pi}{4} + 2\pi k \):

      \(-8 \leq \frac{\pi}{4} + 2\pi k \leq -4\).

      Подставляя различные целые значения \( k \), проверяем, какие значения находятся в данном интервале.

    • Для \( x = \frac{7\pi}{4} + 2\pi k \):

      \(-8 \leq \frac{7\pi}{4} + 2\pi k \leq -4\).

      Аналогично проверяем значения \( k \).

Таким образом, только значения \( x \) из второго случая (и только для некоторых \( k \)) будут принадлежать отрезку \([-8; -4]\). В данном промежутке систематически подбираем \( k \) в обоих уравнениях, чтобы получить конкретные значения, например:

  • Для второго уравнения, если \( k = -1 \), то:
    • \( x = \frac{7\pi}{4} - 2\pi = -\frac{\pi}{4} \approx -0.785 \),
    • стоит проверить сопоставление градусов, интервалу в градусах \([-180, -216]\).

Конкретные решения зависят от точного подбора значения \( k \) в представленных уравнениях.