Вопрос задан 06.12.2025 в 14:29. Предмет Математика. Спрашивает Дондокова Наташа.

Решите уравнение пожалуйста :)cos2x* cosx=sin2x*sinx

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Шеленко Илья.

Давайте решим уравнение:

cos⁡(2x)⋅cos⁡(x)=sin⁡(2x)⋅sin⁡(x)\cos(2x) \cdot \cos(x) = \sin(2x) \cdot \sin(x)

Для удобства воспользуемся тригонометрическими идентичностями:

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

  2. sin⁡(2x)=2sin⁡(x)cos⁡(x)\sin(2x) = 2 \sin(x) \cos(x)

Подставим эти выражения в исходное уравнение:

(cos⁡2(x)−sin⁡2(x))⋅cos⁡(x)=2sin⁡(x)cos⁡(x)⋅sin⁡(x)(\cos^2(x) - \sin^2(x)) \cdot \cos(x) = 2 \sin(x) \cos(x) \cdot \sin(x)

Упростим обе части:

Левая часть:

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

Правая часть:

2sin⁡2(x)cos⁡(x)2 \sin^2(x) \cos(x)

Теперь приравняем обе части:

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

Переносим все в одну сторону:

cos⁡3(x)−cos⁡(x)sin⁡2(x)−2sin⁡2(x)cos⁡(x)=0\cos^3(x) - \cos(x) \sin^2(x) - 2 \sin^2(x) \cos(x) = 0

Общий множитель cos⁡(x)\cos(x) можно вынести за скобки:

cos⁡(x)(cos⁡2(x)−sin⁡2(x)−2sin⁡2(x))=0\cos(x) \left( \cos^2(x) - \sin^2(x) - 2 \sin^2(x) \right) = 0

Упростим выражение в скобках:

cos⁡(x)(cos⁡2(x)−3sin⁡2(x))=0\cos(x) \left( \cos^2(x) - 3 \sin^2(x) \right) = 0

Теперь у нас два возможных случая:

  1. cos⁡(x)=0\cos(x) = 0

  2. cos⁡2(x)−3sin⁡2(x)=0\cos^2(x) - 3 \sin^2(x) = 0

Рассмотрим первый случай:

cos⁡(x)=0\cos(x) = 0

Это возможно, если:

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

Рассмотрим второй случай:

cos⁡2(x)−3sin⁡2(x)=0\cos^2(x) - 3 \sin^2(x) = 0

Используем идентичность cos⁡2(x)+sin⁡2(x)=1\cos^2(x) + \sin^2(x) = 1, тогда cos⁡2(x)=1−sin⁡2(x)\cos^2(x) = 1 - \sin^2(x), и подставим это в уравнение:

(1−sin⁡2(x))−3sin⁡2(x)=0(1 - \sin^2(x)) - 3 \sin^2(x) = 0

Упростим:

1−4sin⁡2(x)=01 - 4 \sin^2(x) = 0

Решим относительно sin⁡2(x)\sin^2(x):

sin⁡2(x)=14\sin^2(x) = \frac{1}{4}

Следовательно, sin⁡(x)=±12\sin(x) = \pm \frac{1}{2}.

Если sin⁡(x)=12\sin(x) = \frac{1}{2}, то x=π6+2kπx = \frac{\pi}{6} + 2k\pi или x=5π6+2kπx = \frac{5\pi}{6} + 2k\pi.

Если sin⁡(x)=−12\sin(x) = -\frac{1}{2}, то x=7π6+2kπx = \frac{7\pi}{6} + 2k\pi или x=11π6+2kπx = \frac{11\pi}{6} + 2k\pi

Похожие вопросы

Математика 15.08.2025 06:05 16 Трофимов Саша
Математика 30.08.2025 16:20 19 Жолудов Илья
Математика 21.09.2025 14:41 16 Лильен Егор

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос