Вопрос задан 19.05.2025 в 06:56. Предмет Математика. Спрашивает Малькова Мария.

1/sin2a-1=ctg2a

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Alimzhanov Bakhtiyar.

Рассмотрим уравнение:

1sin(2a)1=cot(2a)\frac{1}{\sin(2a)} - 1 = \cot(2a)

Найдем его решение пошагово.


Шаг 1. Перепишем уравнение:

1sin(2a)1=cot(2a)\frac{1}{\sin(2a)} - 1 = \cot(2a)

Шаг 2. Преобразуем правую часть

Вспомним, что:

cot(2a)=cos(2a)sin(2a)\cot(2a) = \frac{\cos(2a)}{\sin(2a)}

Тогда уравнение примет вид:

1sin(2a)1=cos(2a)sin(2a)\frac{1}{\sin(2a)} - 1 = \frac{\cos(2a)}{\sin(2a)}

Шаг 3. Приведём левую часть к общему знаменателю

1sin(2a)sin(2a)=cos(2a)sin(2a)\frac{1 - \sin(2a)}{\sin(2a)} = \frac{\cos(2a)}{\sin(2a)}

Теперь, поскольку знаменатели одинаковые, можно приравнять числители:

1sin(2a)=cos(2a)1 - \sin(2a) = \cos(2a)

Шаг 4. Переносим всё в одну часть:

1sin(2a)cos(2a)=01 - \sin(2a) - \cos(2a) = 0 1=sin(2a)+cos(2a)1 = \sin(2a) + \cos(2a)

Шаг 5. Решим уравнение sin(2a)+cos(2a)=1\sin(2a) + \cos(2a) = 1

Это тригонометрическое уравнение. Воспользуемся методом замены:

Пусть:

x=sin(2a)+cos(2a)x = \sin(2a) + \cos(2a)

Есть известное тождество:

sin(2a)+cos(2a)=2sin(2a+π4)\sin(2a) + \cos(2a) = \sqrt{2} \cdot \sin\left(2a + \frac{\pi}{4}\right)

Тогда:

2sin(2a+π4)=1\sqrt{2} \cdot \sin\left(2a + \frac{\pi}{4}\right) = 1

Разделим обе части на 2\sqrt{2}:

sin(2a+π4)=12=sin(π4)\sin\left(2a + \frac{\pi}{4}\right) = \frac{1}{\sqrt{2}} = \sin\left(\frac{\pi}{4}\right)

Решаем это уравнение:

2a+π4=π4+2πnили2a+π4=ππ4+2πn2a + \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{4} + 2\pi n \quad \text{или} \quad 2a + \frac{\pi}{4} = \pi - \frac{\pi}{4} + 2\pi n 2a+π4=π4+2πnили2a+π4=3π4+2πn2a + \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{4} + 2\pi n \quad \text{или} \quad 2a + \frac{\pi}{4} = \frac{3\pi}{4} + 2\pi n

Решим каждое:

2a+π4=π4+2πn2a=2πna=πn2a + \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{4} + 2\pi n \Rightarrow 2a = 2\pi n \Rightarrow a = \pi n
2a+π4=3π4+2πn2a=12π+2πna=π4+πn2a + \frac{\pi}{4} = \frac{3\pi}{4} + 2\pi n \Rightarrow 2a = \frac{1}{2}\pi + 2\pi n \Rightarrow a = \frac{\pi}{4} + \pi n

Ответ:

Общее решение уравнения:

a=πnилиa=π4+πn,nZa = \pi n \quad \text{или} \quad a = \frac{\pi}{4} + \pi n, \quad n \in \mathbb{Z}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос