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: \(tg3x=atgx\)
Ответ
NaN
Решение № 21653:
Для решения уравнения \( \tan(3x) = a \tan(x) \), выполним следующие шаги:
- Используем формулу тройного угла для тангенса:
\[
\tan(3x) = \frac{3\tan(x) - \tan^3(x)}{1 - 3\tan^2(x)}
\]
Подставляем эту формулу в уравнение:
\[
\frac{3\tan(x) - \tan^3(x)}{1 - 3\tan^2(x)} = a \tan(x)
\]
- Умножаем обе части уравнения на \(1 - 3\tan^2(x)\) для избавления от знаменателя:
\[
3\tan(x) - \tan^3(x) = a \tan(x) (1 - 3\tan^2(x))
\]
- Раскрываем скобки и приводим подобные:
\[
3\tan(x) - \tan^3(x) = a \tan(x) - 3a \tan^3(x)
\]
\[
3\tan(x) - \tan^3(x) = a \tan(x) - 3a \tan^3(x)
\]
\[
3\tan(x) - a \tan(x) = \tan^3(x) - 3a \tan^3(x)
\]
\[
(3 - a)\tan(x) = (1 - 3a)\tan^3(x)
\]
- Выносим \(\tan(x)\) за скобки:
\[
\tan(x) \left[ (3 - a) - (1 - 3a)\tan^2(x) \right] = 0
\]
- Решаем полученное уравнение, рассматривая два случая:
- \(\tan(x) = 0\):
\[
x = k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}
\]
- \((3 - a) - (1 - 3a)\tan^2(x) = 0\):
\[
\tan^2(x) = \frac{3 - a}{1 - 3a}
\]
\[
\tan(x) = \pm \sqrt{\frac{3 - a}{1 - 3a}}
\]
\[
x = \pm \arctan\left(\sqrt{\frac{3 - a}{1 - 3a}}\right) + n\pi, \quad n \in \mathbb{Z}
\]
Ответ:
\[
x = k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}
\]
или
\[
x = \pm \arctan\left(\sqrt{\frac{3 - a}{1 - 3a}}\right) + n\pi, \quad n \in \mathbb{Z}
\]