Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Тригонометрия, тригонометрические уравнения и неравенства, Решение систем тригонометрических уравнений,
Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс
Сложность задачи : 1
Информация о книге не найдена
Условие
Решите систему уравнений: \(\left\{\begin{matrix}
sin(2x+y)=0,\\
cos(x+y)=1; -\pi \leqslant x\leqslant \pi , -2\pi \leqslant y\leqslant \pi.
\end{matrix}\right.\)
Ответ
NaN
Решение № 21506:
Конечно, давайте решим систему уравнений пошагово:
```html
- Рассмотрим первое уравнение: \(\sin(2x + y) = 0\).
Это уравнение будет верно, если \(2x + y = k\pi\), где \(k\) — целое число.
- Рассмотрим второе уравнение: \(\cos(x + y) = 1\).
Это уравнение будет верно, если \(x + y = 2m\pi\), где \(m\) — целое число.
- Теперь у нас есть система линейных уравнений:
\[\left\{\begin{matrix}
2x + y = k\pi \\
x + y = 2m\pi
\end{matrix}\right.\]
- Вычтем второе уравнение из первого:
\[(2x + y) - (x + y) = k\pi - 2m\pi\]
\[x = (k - 2m)\pi\]
- Подставим \(x = (k - 2m)\pi\) во второе уравнение:
\[((k - 2m)\pi + y) = 2m\pi\]
\[y = 2m\pi - (k - 2m)\pi\]
\[y = (4m - k)\pi\]
- Теперь у нас есть решения:
\[\left\{\begin{matrix}
x = (k - 2m)\pi \\
y = (4m - k)\pi
\end{matrix}\right.\]
- Учитываем ограничения: \(-\pi \leqslant x \leqslant \pi\) и \(-2\pi \leqslant y \leqslant \pi\).
Это означает, что \(k\) и \(m\) должны быть такими, чтобы:
\[-\pi \leqslant (k - 2m)\pi \leqslant \pi\]
\[-2\pi \leqslant (4m - k)\pi \leqslant \pi\]
- Решим неравенства:
\[-1 \leqslant k - 2m \leqslant 1\]
\[-2 \leqslant 4m - k \leqslant 1\]
- Рассмотрим возможные значения \(k\) и \(m\):
\[k - 2m = -1, 0, 1\]
\[4m - k = -2, -1, 0, 1\]
- Проверим возможные комбинации:
- Если \(k - 2m = 0\), то \(k = 2m\). Тогда \(4m - k = 4m - 2m = 2m\). Для \(2m\) в пределах \([-2, 1]\), \(m\) может быть \(0\). Тогда \(k = 0\), \(x = 0\), \(y = 0\).
- Если \(k - 2m = 1\), то \(k = 2m + 1\). Тогда \(4m - k = 4m - (2m + 1) = 2m - 1\). Для \(2m - 1\) в пределах \([-2, 1]\), \(m\) может быть \(0\). Тогда \(k = 1\), \(x = \pi\), \(y = -\pi\).
- Если \(k - 2m = -1\), то \(k = 2m - 1\). Тогда \(4m - k = 4m - (2m - 1) = 2m + 1\). Для \(2m + 1\) в пределах \([-2, 1]\), \(m\) может быть \(-1\). Тогда \(k = -3\), \(x = -\pi\), \(y = \pi\).
- Итак, решения системы уравнений:
\[\left\{\begin{matrix}
x = 0, y = 0 \\
x = \pi, y = -\pi \\
x = -\pi, y = \pi
\end{matrix}\right.\]
Ответ: \(\left\{\begin{matrix}
x = 0, y = 0 \\
x = \pi, y = -\pi \\
x = -\pi, y = \pi
\end{matrix}\right.\)
```
Таким образом, мы нашли все решения системы уравнений в заданных пределах.