Вопрос задан 18.09.2025 в 14:43. Предмет Математика. Спрашивает Попкова Виктория.

решить уравнение 3sin^2x-cosx+1=0

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Мырзатай Али.

Для решения уравнения 3sin⁡2x−cos⁡x+1=03\sin^2x - \cos x + 1 = 0, начнем с того, что мы знаем основное тригонометрическое тождество:

sin⁡2x+cos⁡2x=1.\sin^2 x + \cos^2 x = 1.

Это тождество можно использовать, чтобы выразить sin⁡2x\sin^2 x через cos⁡x\cos x. Перепишем уравнение с учетом этого:

  1. Исходное уравнение:

3sin⁡2x−cos⁡x+1=0.3\sin^2 x - \cos x + 1 = 0.
  1. Выразим sin⁡2x\sin^2 x через cos⁡x\cos x, используя sin⁡2x=1−cos⁡2x\sin^2 x = 1 - \cos^2 x:

3(1−cos⁡2x)−cos⁡x+1=0.3(1 - \cos^2 x) - \cos x + 1 = 0.
  1. Раскроем скобки:

3−3cos⁡2x−cos⁡x+1=0.3 - 3\cos^2 x - \cos x + 1 = 0.
  1. Упростим уравнение:

4−3cos⁡2x−cos⁡x=0.4 - 3\cos^2 x - \cos x = 0.

Теперь получаем квадратное уравнение относительно cos⁡x\cos x:

−3cos⁡2x−cos⁡x+4=0.-3\cos^2 x - \cos x + 4 = 0.

Умножим на −1-1 для упрощения:

3cos⁡2x+cos⁡x−4=0.3\cos^2 x + \cos x - 4 = 0.
  1. Решим это квадратное уравнение с помощью дискриминанта. Уравнение имеет вид acos⁡2x+bcos⁡x+c=0a \cos^2 x + b \cos x + c = 0, где a=3a = 3, b=1b = 1, c=−4c = -4.

Дискриминант:

D=b2−4ac=12−4⋅3⋅(−4)=1+48=49.D = b^2 - 4ac = 1^2 - 4 \cdot 3 \cdot (-4) = 1 + 48 = 49.

Корни уравнения:

cos⁡x=−b±D2a=−1±496=−1±76.\cos x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-1 \pm \sqrt{49}}{6} = \frac{-1 \pm 7}{6}.
  1. Рассмотрим два возможных корня:

cos⁡x=−1+76=66=1\cos x = \frac{-1 + 7}{6} = \frac{6}{6} = 1

или

cos⁡x=−1−76=−86=−43.\cos x = \frac{-1 - 7}{6} = \frac{-8}{6} = -\frac{4}{3}.

Так как значение cos⁡x\cos x не может быть больше 1 или меньше -1, второй корень cos⁡x=−43\cos x = -\frac{4}{3} не подходит, так как cos⁡x\cos x должен быть в пределах от −1-1 до 11.

Таким образом, остается только cos⁡x=1\cos x = 1.

  1. Теперь найдём значение xx, при котором cos⁡x=1\cos x = 1. Известно, что:

cos⁡x=1приx=2nπ,n∈Z.\cos x = 1 \quad \text{при} \quad x = 2n\pi, \quad n \in \mathbb{Z}.

Ответ: x=2nπx = 2n\pi, где nn — целое число.

Похожие вопросы

Математика 19.05.2025 20:22 17 Мамаев Максим

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос