Вопрос задан 05.06.2025 в 23:11. Предмет Математика. Спрашивает Шидловский Николай.

а) Решить уравнение 1/sin²x - 1/sinx = 2 б) Найти все корни уравнения, принадлежащие промежутку [-5π/2; -3π/2]

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Сифоров Петр.

Рассмотрим уравнение:

а) Решить уравнение:

1sin2x1sinx=2\frac{1}{\sin^2 x} - \frac{1}{\sin x} = 2

Введём замену:

y=1sinx,тогда1sin2x=y2y = \frac{1}{\sin x}, \quad \text{тогда} \quad \frac{1}{\sin^2 x} = y^2

Подставим:

y2y=2y^2 - y = 2

Приведём к квадратному уравнению:

y2y2=0y^2 - y - 2 = 0

Решим его по формуле:

y=1±12+422=1±92=1±32y = \frac{1 \pm \sqrt{1^2 + 4 \cdot 2}}{2} = \frac{1 \pm \sqrt{9}}{2} = \frac{1 \pm 3}{2}

Получаем два корня:

y1=1+32=2,y2=132=1y_1 = \frac{1 + 3}{2} = 2, \quad y_2 = \frac{1 - 3}{2} = -1

Теперь вернёмся к переменной sinx\sin x. Так как y=1sinxy = \frac{1}{\sin x}, то:

  • При y=2y = 2sinx=12\sin x = \frac{1}{2}

  • При y=1y = -1sinx=1\sin x = -1

Найдём значения xx, при которых это выполняется.


Решение sinx=12\sin x = \frac{1}{2}:

Синус равен 12\frac{1}{2} при:

x=π6+2πnиx=5π6+2πn,nZx = \frac{\pi}{6} + 2\pi n \quad \text{и} \quad x = \frac{5\pi}{6} + 2\pi n,\quad n \in \mathbb{Z}

Решение sinx=1\sin x = -1:

Синус равен -1 при:

x=3π2+2πn,nZx = \frac{3\pi}{2} + 2\pi n, \quad n \in \mathbb{Z}

б) Найти все корни уравнения на промежутке [5π/2;3π/2][-5\pi/2; -3\pi/2]:

Рассмотрим каждое решение отдельно и подберём подходящие значения nn, чтобы xx попадал в указанный промежуток.


  1. sinx=12\sin x = \frac{1}{2}:

Для x=π6+2πnx = \frac{\pi}{6} + 2\pi n:

Ищем nn, чтобы x[5π/2,3π/2]=[2.5π,1.5π]x \in [-5\pi/2, -3\pi/2] = [-2.5\pi, -1.5\pi]

Проверим:

  • При n=2n = -2: x=π64π=π24π6=23π63.83πx = \frac{\pi}{6} - 4\pi = \frac{\pi - 24\pi}{6} = \frac{-23\pi}{6} \approx -3.83\pi — слишком мало

  • При n=1n = -1: x=π62π=π12π6=11π61.83π[2.5π,1.5π]x = \frac{\pi}{6} - 2\pi = \frac{\pi - 12\pi}{6} = \frac{-11\pi}{6} \approx -1.83\pi \in [-2.5\pi, -1.5\pi]

Похожие вопросы

Математика 19.05.2025 20:22 16 Мамаев Максим

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос