Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Тригонометрия, тригонометрические уравнения и неравенства, Решение тригонометрических уравнений, отличающихся от простейших, Уравнения, сводящиеся к квадратным,
Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс
Сложность задачи : 1
Информация о книге не найдена
Условие
Решите уравнение: \(3+5sin2x=cos4x.\) Наибольший отрицательный корень (в градусах)
Ответ
NaN
Решение № 21893:
Решим уравнение \(3 + 5 \sin 2x = \cos 4x\) пошагово.
- Перепишем уравнение:
\(3 + 5 \sin 2x = \cos 4x\)
- Используем тождество для косинуса двойного угла:
\(\cos 4x = 1 - 2 \sin^2 2x\). Тогда уравнение принимает вид:
\(3 + 5 \sin 2x = 1 - 2 \sin^2 2x\)
- Перенесём все члены в одну сторону:
\(2 \sin^2 2x + 5 \sin 2x + 2 = 0\)
- Сделаем замену \(u = \sin 2x\). Тогда уравнение становится квадратным:
\(2u^2 + 5u + 2 = 0\)
- Решим квадратное уравнение с помощью формулы для нахождения корней квадратного уравнения:
\(u = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}\), где \(a = 2\), \(b = 5\), \(c = 2\).
\[
u = \frac{-5 \pm \sqrt{5^2 - 4 \cdot 2 \cdot 2}}{2 \cdot 2} = \frac{-5 \pm \sqrt{25 - 16}}{4} = \frac{-5 \pm 3}{4}
\]
Получим два корня:
\[
u_1 = \frac{-5 + 3}{4} = -\frac{1}{2}, \quad u_2 = \frac{-5 - 3}{4} = -2
\]
- Рассмотрим оба случая:
- \(\sin 2x = -\frac{1}{2}\):
\[
2x = -\frac{\pi}{6} + 2k\pi \quad \text{или} \quad 2x = -\frac{5\pi}{6} + 2k\pi
\]
\[
x = -\frac{\pi}{12} + k\pi \quad \text{или} \quad x = -\frac{5\pi}{12} + k\pi
\]
- \(\sin 2x = -2\):
Это невозможно, так как синус не может принимать значения за пределами \([-1, 1]\).
- Переведём результаты в градусы:
\[
x = -\frac{180^\circ}{12} + k \cdot 180^\circ = -15^\circ + k \cdot 180^\circ
\]
\[
x = -\frac{900^\circ}{12} + k \cdot 180^\circ = -75^\circ + k \cdot 180^\circ
\]
- Найдём наибольший отрицательный корень:
\[
\text{Наибольший отрицательный корень:} \quad x = -15^\circ
\]
Ответ: \(-15^\circ\)