Вопрос задан 17.06.2026 в 14:05. Предмет Алгебра. Спрашивает Сазонов Вася.

Решите уравнение: 2sin x - sin 2x = cos 2x.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Дайнеко Илья.

Решим уравнение:

2sinxsin2x=cos2x2\sin x-\sin 2x=\cos 2x

Используем формулы:

sin2x=2sinxcosx,cos2x=2cos2x1\sin 2x=2\sin x\cos x,\qquad \cos 2x=2\cos^2 x-1

Тогда:

2sinx2sinxcosx=2cos2x12\sin x-2\sin x\cos x=2\cos^2 x-1

Вынесем слева 2sinx2\sin x:

2sinx(1cosx)=2cos2x12\sin x(1-\cos x)=2\cos^2 x-1

Удобнее сделать замену через половинный угол. Перенесём всё в одну сторону:

2sinxsin2xcos2x=02\sin x-\sin 2x-\cos 2x=0

Заметим, что

2sinxsin2x=2sinx(1cosx)2\sin x-\sin 2x=2\sin x(1-\cos x)

Используем формулы:

sinx=2sinx2cosx2,1cosx=2sin2x2\sin x=2\sin \frac{x}{2}\cos \frac{x}{2},\qquad 1-\cos x=2\sin^2\frac{x}{2}

Тогда:

2sinx(1cosx)=8sin3x2cosx22\sin x(1-\cos x)=8\sin^3\frac{x}{2}\cos\frac{x}{2}

Также:

cos2x=12sin2x\cos 2x=1-2\sin^2 x

Однако проще проверить уравнение напрямую через преобразование к тангенсу. Разделим исходное уравнение на cosx\cos x, где cosx0\cos x\neq 0:

2tanx2sinx=cos2xcosx2\tan x-2\sin x=\frac{\cos 2x}{\cos x}

Но этот путь получается громоздким.

Рассмотрим исходное уравнение:

2sinxsin2x=cos2x2\sin x-\sin 2x=\cos 2x

Поскольку

sin2x=2sinxcosx\sin 2x=2\sin x\cos x

получаем:

2sinx(1cosx)=cos2x2\sin x(1-\cos x)=\cos 2x

Проверим отдельно случай cosx=1\cos x=1. Тогда x=2πkx=2\pi k, и уравнение даёт:

0=10=1

не подходит.

Теперь воспользуемся подстановкой

t=tanx2t=\tan \frac{x}{2}

Тогда:

sinx=2t1+t2,cosx=1t21+t2\sin x=\frac{2t}{1+t^2},\qquad \cos x=\frac{1-t^2}{1+t^2}

Также:

sin2x=4t(1t2)(1+t2)2\sin 2x=\frac{4t(1-t^2)}{(1+t^2)^2} cos2x=16t2+t4(1+t2)2\cos 2x=\frac{1-6t^2+t^4}{(1+t^2)^2}

Подставим в уравнение:

22t1+t24t(1t2)(1+t2)2=16t2+t4(1+t2)22\cdot \frac{2t}{1+t^2}-\frac{4t(1-t^2)}{(1+t^2)^2} = \frac{1-6t^2+t^4}{(1+t^2)^2}

Приведём левую часть к общему знаменателю:

4t(1+t2)4t(1t2)(1+t2)2=8t3(1+t2)2\frac{4t(1+t^2)-4t(1-t^2)}{(1+t^2)^2} = \frac{8t^3}{(1+t^2)^2}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Алгебра

Последние заданные вопросы в категории Алгебра

Задать вопрос