Жообу
\[ x=\frac{\pi n}{2},\quad n\in\mathbb Z;\qquad x=\pm\frac{2\pi}{3}+2\pi k,\quad k\in\mathbb Z. \]
Кадамдар
1. Биринчи жана үчүнчү мүчөнү топтоштурабыз. Кошундуну көбөйтүндүгө айландыруу формуласын колдонобуз:
\[ \sin x+\sin 3x=2\sin\frac{x+3x}{2}\cos\frac{x-3x}{2}=2\sin 2x\cos(-x)=2\sin 2x\cos x. \]
(\(\cos(-x)=\cos x\) экенин эстен чыгарбайбыз.)
2. Теңдеме мындай болот:
\[ 2\sin 2x\cos x+\sin 2x=0. \]
3. Жалпы көбөйтүүчүнү чыгарабыз:
\[ \sin 2x\,(2\cos x+1)=0. \]
Көбөйтүндү нөлгө барабар болушу үчүн, жок дегенде бир көбөйтүүчү нөлгө барабар болушу керек — ушундан эки учур келип чыгат.
4. Биринчи учур:
\[ \sin 2x=0 \;\Rightarrow\; 2x=\pi n \;\Rightarrow\; x=\frac{\pi n}{2},\; n\in\mathbb Z. \]
5. Экинчи учур:
\[ 2\cos x+1=0 \;\Rightarrow\; \cos x=-\frac12,\qquad x=\pm\frac{2\pi}{3}+2\pi k,\; k\in\mathbb Z. \]
Текшерүү
- \(x=\pi\): \(\sin\pi+\sin2\pi+\sin3\pi=0+0+0=0\) ✓
- \(x=\frac{\pi}{2}\): \(1+0+(-1)=0\) ✓
- \(x=\frac{2\pi}{3}\): \(\frac{\sqrt3}{2}-\frac{\sqrt3}{2}+0=0\) ✓
Принцип (окшош тапшырмага)
\(\sin a+\sin b\) түрүндөгү мүчөлөрдү «\(2\sin(\text{орто})\cos(\text{жарым айырма})\)» формуласы менен көбөйтүндүгө айландырсаң, теңдеме \(\text{көбөйтүүчү}=0\) түрүнө келип, ар бир көбөйтүүчүнү өзүнчө чечсең болот. Бул — тригонометриялык теңдемелерди чыгаруунун эң негизги ыкмасы: айырманы көбөйтүндүгө айландыруу.
