Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Тригонометрия, тригонометрические уравнения и неравенства, Тригонометрические уравнения с параметрами,
Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс
Сложность задачи : 1
Информация о книге не найдена
Условие
Решите уравнение: \(tg2x-tg\left ( x-\frac{\pi }{4} \right )=c-1\)
Ответ
NaN
Решение № 21645:
Для решения уравнения \( \operatorname{tg} 2x - \operatorname{tg} \left( x - \frac{\pi}{4} \right) = c - 1 \), выполним следующие шаги:
- Выразим \(\operatorname{tg} 2x\) через \(\operatorname{tg} x\) с помощью формулы двойного угла для тангенса:
\[
\operatorname{tg} 2x = \frac{2 \operatorname{tg} x}{1 - \operatorname{tg}^2 x}
\]
- Выразим \(\operatorname{tg} \left( x - \frac{\pi}{4} \right)\) через \(\operatorname{tg} x\) с помощью формулы тангенса разности:
\[
\operatorname{tg} \left( x - \frac{\pi}{4} \right) = \frac{\operatorname{tg} x - 1}{1 + \operatorname{tg} x}
\]
- Подставим эти выражения в исходное уравнение:
\[
\frac{2 \operatorname{tg} x}{1 - \operatorname{tg}^2 x} - \frac{\operatorname{tg} x - 1}{1 + \operatorname{tg} x} = c - 1
\]
- Приведем дроби к общему знаменателю:
\[
\frac{2 \operatorname{tg} x (1 + \operatorname{tg} x) - (\operatorname{tg} x - 1)(1 - \operatorname{tg}^2 x)}{(1 - \operatorname{tg}^2 x)(1 + \operatorname{tg} x)} = c - 1
\]
- Раскроем скобки в числителе:
\[
2 \operatorname{tg} x (1 + \operatorname{tg} x) = 2 \operatorname{tg} x + 2 \operatorname{tg}^2 x
\]
\[
(\operatorname{tg} x - 1)(1 - \operatorname{tg}^2 x) = \operatorname{tg} x - \operatorname{tg}^3 x - 1 + \operatorname{tg}^2 x
\]
- Объединим выражения:
\[
2 \operatorname{tg} x + 2 \operatorname{tg}^2 x - (\operatorname{tg} x - \operatorname{tg}^3 x - 1 + \operatorname{tg}^2 x) = 2 \operatorname{tg} x + 2 \operatorname{tg}^2 x - \operatorname{tg} x + \operatorname{tg}^3 x + 1 - \operatorname{tg}^2 x
\]
\[
= \operatorname{tg}^3 x + \operatorname{tg} x + 1
\]
- Подставим обратно в уравнение:
\[
\frac{\operatorname{tg}^3 x + \operatorname{tg} x + 1}{(1 - \operatorname{tg}^2 x)(1 + \operatorname{tg} x)} = c - 1
\]
- Решим уравнение относительно \(\operatorname{tg} x\):
\[
\operatorname{tg}^3 x + \operatorname{tg} x + 1 = (c - 1)(1 - \operatorname{tg}^2 x)(1 + \operatorname{tg} x)
\]
- Расширим правую часть:
\[
(c - 1)(1 - \operatorname{tg}^2 x)(1 + \operatorname{tg} x) = (c - 1)(1 - \operatorname{tg}^2 x + \operatorname{tg} x - \operatorname{tg}^3 x)
\]
- Приравняем левую и правую части:
\[
\operatorname{tg}^3 x + \operatorname{tg} x + 1 = (c - 1)(1 - \operatorname{tg}^2 x + \operatorname{tg} x - \operatorname{tg}^3 x)
\]
- Решим полученное уравнение относительно \(\operatorname{tg} x\). Это уравнение может быть сложным для решения аналитически, поэтому можно использовать численные или графические методы для нахождения \(\operatorname{tg} x\).
Ответ: Решение уравнения может потребовать численных методов для нахождения точных значений \(\operatorname{tg} x\).