Вопрос задан 06.04.2025 в 09:40. Предмет Алгебра. Спрашивает Глюков Даниил.

1-tgx = (sinx-cosx)^2

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Маликов Арсений.

Для решения уравнения 1tan(x)=(sin(x)cos(x))21 - \tan(x) = (\sin(x) - \cos(x))^2 проведем подробный разбор:


Шаг 1: Преобразуем правую часть уравнения

Раскроем квадрат разности в правой части:

(sin(x)cos(x))2=sin2(x)2sin(x)cos(x)+cos2(x).(\sin(x) - \cos(x))^2 = \sin^2(x) - 2\sin(x)\cos(x) + \cos^2(x).

Используем тригонометрическое тождество sin2(x)+cos2(x)=1\sin^2(x) + \cos^2(x) = 1:

(sin(x)cos(x))2=12sin(x)cos(x).(\sin(x) - \cos(x))^2 = 1 - 2\sin(x)\cos(x).

Таким образом, уравнение принимает вид:

1tan(x)=12sin(x)cos(x).1 - \tan(x) = 1 - 2\sin(x)\cos(x).

Шаг 2: Упрощение уравнения

Сократим единицы с обеих сторон:

tan(x)=2sin(x)cos(x).-\tan(x) = -2\sin(x)\cos(x).

Умножим обе стороны на 1-1:

tan(x)=2sin(x)cos(x).\tan(x) = 2\sin(x)\cos(x).

Шаг 3: Замена произведения sin(x)cos(x)\sin(x)\cos(x)

Используем тригонометрическое тождество:

2sin(x)cos(x)=sin(2x).2\sin(x)\cos(x) = \sin(2x).

Теперь уравнение принимает вид:

tan(x)=sin(2x).\tan(x) = \sin(2x).

Шаг 4: Выражаем tan(x)\tan(x) через sin(x)\sin(x) и cos(x)\cos(x)

tan(x)=sin(x)cos(x)\tan(x) = \frac{\sin(x)}{\cos(x)}, поэтому уравнение становится:

sin(x)cos(x)=sin(2x).\frac{\sin(x)}{\cos(x)} = \sin(2x).

Шаг 5: Раскрытие sin(2x)\sin(2x)

Используем формулу для двойного угла: sin(2x)=2sin(x)cos(x)\sin(2x) = 2\sin(x)\cos(x). Тогда:

sin(x)cos(x)=2sin(x)cos(x).\frac{\sin(x)}{\cos(x)} = 2\sin(x)\cos(x).

Шаг 6: Упрощение уравнения

Умножим обе стороны на cos(x)\cos(x) (при условии, что cos(x)0\cos(x) \neq 0):

sin(x)=2sin(x)cos2(x).\sin(x) = 2\sin(x)\cos^2(x).

Вынесем sin(x)\sin(x) за скобки:

sin(x)(12cos2(x))=0.\sin(x)\left(1 - 2\cos^2(x)\right) = 0.

Шаг 7: Решение уравнения

Уравнение распадается на два множителя:

  1. sin(x)=0\sin(x) = 0;
  2. 12cos2(x)=01 - 2\cos^2(x) = 0.

Решение первой части (sin(x)=0\sin(x) = 0):

sin(x)=0\sin(x) = 0 при:

x=πn,nZ.x = \pi n, \quad n \in \mathbb{Z}.

Решение второй части (12cos2(x)=01 - 2\cos^2(x) = 0):

Преобразуем уравнение:

2cos2(x)=1cos2(x)=12.2\cos^2(x) = 1 \quad \Rightarrow \quad \cos^2(x) = \frac{1}{2}.

cos2(x)=12\cos^2(x) = \frac{1}{2} дает:

cos(x)=±22.\cos(x) = \pm\frac{\sqrt{2}}{2}.

Соответствующие значения xx (учитывая периодичность косинуса):

x=±π4+2πn,nZ.x = \pm\frac{\pi}{4} + 2\pi n, \quad n \in \mathbb{Z}.

Итоговое решение

Объединяя оба результата, общий ответ:

x=πnилиx=±π4+2πn,nZ.x = \pi n \quad \text{или} \quad x = \pm\frac{\pi}{4} + 2\pi n, \quad n \in \mathbb{Z}.

Похожие вопросы

Алгебра 16.01.2025 18:24 105 Смирнов Евгений

Топ вопросов за вчера в категории Алгебра

Алгебра 07.07.2025 12:56 21 Модин Федя

Последние заданные вопросы в категории Алгебра

Алгебра 07.07.2025 12:56 21 Модин Федя
Алгебра 07.07.2025 11:57 16 Горбаченко Артём
Алгебра 07.07.2025 10:55 24 Просалов Кирилл
Алгебра 07.07.2025 09:56 14 Александрова Анастасия
Алгебра 07.07.2025 08:52 10 Сенавьев Никита
Алгебра 07.07.2025 07:54 23 Рашитова Влада
Алгебра 07.07.2025 06:52 23 Гринь Тёма
Алгебра 07.07.2025 05:58 13 Потанцев Роман
Алгебра 07.07.2025 04:51 22 Луганский Максим
Алгебра 06.07.2025 20:57 3 Мирная Лера
Задать вопрос