Вопрос задан 13.09.2025 в 21:42. Предмет Математика. Спрашивает Смаглюк Маша.

решите уравнение 4sin⁴2x+3cos4x-1=0

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Веретенникова Кристина.

Для решения уравнения 4sin4(2x)+3cos(4x)1=04\sin^4(2x) + 3\cos(4x) - 1 = 0 можно использовать несколько тригонометрических тождеств и преобразований.

  1. Применим тождество для cos(4x)\cos(4x):
    Мы знаем, что:

    cos(4x)=12sin2(2x)\cos(4x) = 1 - 2\sin^2(2x)

    Подставим это в исходное уравнение:

    4sin4(2x)+3(12sin2(2x))1=04\sin^4(2x) + 3(1 - 2\sin^2(2x)) - 1 = 0
  2. Упростим уравнение:
    Раскроем скобки:

    4sin4(2x)+36sin2(2x)1=04\sin^4(2x) + 3 - 6\sin^2(2x) - 1 = 0

    Приведем подобные члены:

    4sin4(2x)6sin2(2x)+2=04\sin^4(2x) - 6\sin^2(2x) + 2 = 0
  3. Подставим y=sin2(2x)y = \sin^2(2x):
    Пусть y=sin2(2x)y = \sin^2(2x). Тогда уравнение примет вид:

    4y26y+2=04y^2 - 6y + 2 = 0
  4. Решим квадратное уравнение:
    Решаем квадратное уравнение с помощью формулы для корней:

    y=(6)±(6)24(4)(2)2(4)y = \frac{-(-6) \pm \sqrt{(-6)^2 - 4(4)(2)}}{2(4)} y=6±36328y = \frac{6 \pm \sqrt{36 - 32}}{8} y=6±48y = \frac{6 \pm \sqrt{4}}{8} y=6±28y = \frac{6 \pm 2}{8}

    Таким образом, yy может быть:

    y1=6+28=1илиy2=628=12y_1 = \frac{6 + 2}{8} = 1 \quad \text{или} \quad y_2 = \frac{6 - 2}{8} = \frac{1}{2}
  5. Возвращаемся к sin2(2x)\sin^2(2x):
    Поскольку y=sin2(2x)y = \sin^2(2x), то получаем два случая:

    • sin2(2x)=1\sin^2(2x) = 1 — это означает, что sin(2x)=±1\sin(2x) = \pm 1.

    • sin2(2x)=12\sin^2(2x) = \frac{1}{2} — это означает, что sin(2x)=±22\sin(2x) = \pm \frac{\sqrt{2}}{2}.

  6. Решаем для xx:

    • Для sin(2x)=±1\sin(2x) = \pm 1:

      2x=π2+kπ(для любого целого k)2x = \frac{\pi}{2} + k\pi \quad \text{(для любого целого } k\text{)} x=π4+kπ2x = \frac{\pi}{4} + \frac{k\pi}{2}
    • Для sin(2x)=±22\sin(2x) = \pm \frac{\sqrt{2}}{2}:

      2x=±π4+2kπ2x = \pm \frac{\pi}{4} + 2k\pi x=±π8+kπx = \pm \frac{\pi}{8} + k\pi

Таким образом, решение уравнения:

x=π4+kπ2илиx=±π8+kπx = \frac{\pi}{4} + \frac{k\pi}{2} \quad \text{или} \quad x = \pm \fra

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Математика 25.01.2025 12:57 159 Кеңесбеков Ғаламат

Последние заданные вопросы в категории Математика

Математика 08.09.2025 07:58 6 Белоусов Андрей
Задать вопрос