Вопрос задан 12.08.2025 в 22:14. Предмет Математика. Спрашивает Волк Алёна.

Решите уравнение: sinx * tgx = cosx + tgx

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Agabaev Zhandos.

Решим уравнение:

sin⁡x⋅tan⁡x=cos⁡x+tan⁡x\sin x \cdot \tan x = \cos x + \tan x

Шаг 1: Выразим всё через синус и косинус

Вспомним, что:

tan⁡x=sin⁡xcos⁡x\tan x = \frac{\sin x}{\cos x}

Подставим в уравнение:

sin⁡x⋅sin⁡xcos⁡x=cos⁡x+sin⁡xcos⁡x\sin x \cdot \frac{\sin x}{\cos x} = \cos x + \frac{\sin x}{\cos x}

Упростим левую часть:

sin⁡2xcos⁡x=cos⁡x+sin⁡xcos⁡x\frac{\sin^2 x}{\cos x} = \cos x + \frac{\sin x}{\cos x}

Приведем правую часть к общему знаменателю:

sin⁡2xcos⁡x=cos⁡2x+sin⁡xcos⁡x\frac{\sin^2 x}{\cos x} = \frac{\cos^2 x + \sin x}{\cos x}

Теперь у нас одинаковый знаменатель в обеих частях, можем приравнять числители:

sin⁡2x=cos⁡2x+sin⁡x\sin^2 x = \cos^2 x + \sin x

Шаг 2: Переносим всё в одну часть

sin⁡2x−sin⁡x−cos⁡2x=0\sin^2 x - \sin x - \cos^2 x = 0

Вспомним основное тригонометрическое тождество:

sin⁡2x+cos⁡2x=1⇒cos⁡2x=1−sin⁡2x\sin^2 x + \cos^2 x = 1 \Rightarrow \cos^2 x = 1 - \sin^2 x

Подставим:

sin⁡2x−sin⁡x−(1−sin⁡2x)=0\sin^2 x - \sin x - (1 - \sin^2 x) = 0

Раскроем скобки:

sin⁡2x−sin⁡x−1+sin⁡2x=0\sin^2 x - \sin x - 1 + \sin^2 x = 0

Сложим подобные:

2sin⁡2x−sin⁡x−1=02\sin^2 x - \sin x - 1 = 0

Шаг 3: Решим квадратное уравнение

Обозначим y=sin⁡xy = \sin x, получаем:

2y2−y−1=02y^2 - y - 1 = 0

Решим по формуле:

y=−(−1)±(−1)2−4⋅2⋅(−1)2⋅2=1±1+84=1±34y = \frac{-(-1) \pm \sqrt{(-1)^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-1)}}{2 \cdot 2} = \frac{1 \pm \sqrt{1 + 8}}{4} = \frac{1 \pm 3}{4}

Получаем два корня:

  1. y=1+34=1y = \frac{1 + 3}{4} = 1

  2. y=1−34=−12y = \frac{1 - 3}{4} = -\frac{1}{2}

Шаг 4: Найдём xx

1) sin⁡x=1\sin x = 1

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

Но важно проверить область определения исходного уравнения. Там есть тангенс: tan⁡x\tan x не определён при x=π2+πnx = \frac{\pi}{2} + \pi n. Значит, x=π2+2πnx = \frac{\pi}{2} + 2\pi n не подходит, потому что tan⁡x\tan x не существует при этом значении.

2) sin⁡x=−12\sin x = -\frac{1}{2}

x=−π6+2πnилиx=7π6+2πn,n∈Zx = -\frac{\pi}{6} + 2\pi n \quad \text{или} \quad x = \frac{7\pi}{6} + 2\pi n, \quad n \in \mathbb{Z}

Похожие вопросы

Математика 19.05.2025 20:22 18 Мамаев Максим
Математика 28.05.2025 13:13 32 Дмитриева Вика
Математика 02.07.2025 07:30 17 Лейдерова Алёна

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос