Решите уравнение: \(cos^{4}3x-sin^{2}2x=... — Примеры решения более сложных тригонометрических уравнений и их систем, 10-11 класс

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Тригонометрия, тригонометрические уравнения и неравенства, Примеры решения более сложных тригонометрических уравнений и их систем,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 2

Информация о книге не найдена

Условие

Решите уравнение: \(cos^{4}3x-sin^{2}2x=1\)

Ответ

NaN

Решение № 21586:

Конечно, давайте решим уравнение \( \cos^4(3x) - \sin^2(2x) = 1 \) пошагово. ```html

  1. Используем основное тригонометрическое тождество \(\sin^2 x + \cos^2 x = 1\).
    \(\cos^4(3x) - \sin^2(2x) = 1\)
  2. Применим формулу двойного угла для синуса: \(\sin 2x = 2 \sin x \cos x\).
    \(\sin^2(2x) = (2 \sin x \cos x)^2 = 4 \sin^2 x \cos^2 x\)
  3. Подставим \(\sin^2(2x)\) в уравнение:
    \(\cos^4(3x) - 4 \sin^2 x \cos^2 x = 1\)
  4. Используем основное тригонометрическое тождество для \(\cos^4(3x)\):
    \(\cos^4(3x) = (\cos^2(3x))^2\)
  5. Подставим \(\cos^2(3x) = 1 - \sin^2(3x)\):
    \((1 - \sin^2(3x))^2 - 4 \sin^2 x \cos^2 x = 1\)
  6. Раскроем скобки:
    \(1 - 2 \sin^2(3x) + \sin^4(3x) - 4 \sin^2 x \cos^2 x = 1\)
  7. Упростим уравнение:
    \(\sin^4(3x) - 2 \sin^2(3x) - 4 \sin^2 x \cos^2 x = 0\)
  8. Рассмотрим возможные случаи:
    • \(\sin(3x) = 0\)
    • \(\sin(2x) = 0\)
  9. Решим каждый случай отдельно:
    • Для \(\sin(3x) = 0\):
      \(3x = k\pi\), где \(k \in \mathbb{Z}\)
      \(x = \frac{k\pi}{3}\)
    • Для \(\sin(2x) = 0\):
      \(2x = m\pi\), где \(m \in \mathbb{Z}\)
      \(x = \frac{m\pi}{2}\)
```

Ответ: Решения уравнения \( \cos^4(3x) - \sin^2(2x) = 1 \) это \( x = \frac{k\pi}{3} \) и \( x = \frac{m\pi}{2} \), где \( k \) и \( m \) — целые числа.

Поделиться в социальных сетях

Комментарии (0)