Вопрос задан 08.10.2025 в 21:52. Предмет Математика. Спрашивает Бацак Вероніка.

2sin^2x/1-cosx=3 и 2sin^2x/cosx+1=1

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Савина Женя.

Давайте решим систему из двух тригонометрических уравнений:

  1. 2sin⁡2x1−cos⁡x=3\frac{2 \sin^2 x}{1 - \cos x} = 3

  2. 2sin⁡2xcos⁡x+1=1\frac{2 \sin^2 x}{\cos x + 1} = 1

Шаг 1: Решение первого уравнения

Начнем с первого уравнения:

2sin⁡2x1−cos⁡x=3\frac{2 \sin^2 x}{1 - \cos x} = 3

Умножим обе стороны на 1−cos⁡x1 - \cos x (при условии, что cos⁡x≠1\cos x \neq 1):

2sin⁡2x=3(1−cos⁡x)2 \sin^2 x = 3 (1 - \cos x)

Раскроем скобки:

2sin⁡2x=3−3cos⁡x2 \sin^2 x = 3 - 3 \cos x

Используем тождество sin⁡2x=1−cos⁡2x\sin^2 x = 1 - \cos^2 x и подставим его в уравнение:

2(1−cos⁡2x)=3−3cos⁡x2(1 - \cos^2 x) = 3 - 3 \cos x

Раскроем скобки:

2−2cos⁡2x=3−3cos⁡x2 - 2 \cos^2 x = 3 - 3 \cos x

Переносим все в одну сторону:

2cos⁡2x−3cos⁡x+1=02 \cos^2 x - 3 \cos x + 1 = 0

Получаем квадратное уравнение относительно cos⁡x\cos x:

2cos⁡2x−3cos⁡x+1=02 \cos^2 x - 3 \cos x + 1 = 0

Решаем его с помощью дискриминанта. Для уравнения acos⁡2x+bcos⁡x+c=0a \cos^2 x + b \cos x + c = 0, где a=2a = 2, b=−3b = -3, c=1c = 1, дискриминант будет:

D=(−3)2−4⋅2⋅1=9−8=1D = (-3)^2 - 4 \cdot 2 \cdot 1 = 9 - 8 = 1

Корни уравнения:

cos⁡x=−(−3)±12⋅2=3±14\cos x = \frac{-(-3) \pm \sqrt{1}}{2 \cdot 2} = \frac{3 \pm 1}{4}

Получаем два значения для cos⁡x\cos x:

cos⁡x=3+14=1илиcos⁡x=3−14=12\cos x = \frac{3 + 1}{4} = 1 \quad \text{или} \quad \cos x = \frac{3 - 1}{4} = \frac{1}{2}

Однако, cos⁡x=1\cos x = 1 не подходит, так как в исходном уравнении возникало деление на 1−cos⁡x1 - \cos x, а при cos⁡x=1\cos x = 1 выражение станет неопределенным. Поэтому остаётся только:

cos⁡x=12\cos x = \frac{1}{2}

Тогда x=±π3+2kπx = \pm \frac{\pi}{3} + 2k\pi, где kk — целое число.

Шаг 2: Решение второго уравнения

Теперь решим второе уравнение:

2sin⁡2xcos⁡x+1=1\frac{2 \sin^2 x}{\cos x + 1} = 1

Умножим обе стороны на cos⁡x+1\cos x + 1 (при условии, что cos⁡x≠−1\cos x \neq -1):

2sin⁡2x=cos⁡x+12 \sin^2 x = \cos x + 1

Подставим sin⁡2x=1−cos⁡2x\sin^2 x = 1 - \cos^2 x:

2(1−cos⁡2x)=cos⁡x+12(1 - \cos^2 x) = \cos x + 1

Раскроем скобки:

2−2cos⁡2x=cos⁡x+12 - 2 \cos^2 x = \cos x + 1

Переносим все в одну сторону:

2cos⁡2x+cos⁡x−1=02 \cos^2 x + \cos x - 1 = 0

Похожие вопросы

Математика 08.08.2025 23:25 17 Рубчинская Аполлинария
Математика 19.05.2025 20:22 17 Мамаев Максим

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос