Вопрос задан 24.12.2025 в 14:26. Предмет Математика. Спрашивает Трофимов Саша.

Решить уравнение sin2x + sin 6x= cos2x

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Борсукова Светлана.

Для того чтобы решить уравнение sin⁡2x+sin⁡6x=cos⁡2x\sin 2x + \sin 6x = \cos 2x, будем использовать тригонометрические тождества и методы упрощения.

  1. Используем сумму синусов. Для начала можно воспользоваться формулой суммы синусов:

    sin⁡A+sin⁡B=2sin⁡(A+B2)cos⁡(A−B2)\sin A + \sin B = 2 \sin\left(\frac{A+B}{2}\right) \cos\left(\frac{A-B}{2}\right)

    В нашем случае A=6xA = 6x, B=2xB = 2x, подставляем в формулу:

    sin⁡2x+sin⁡6x=2sin⁡(6x+2x2)cos⁡(6x−2x2)\sin 2x + \sin 6x = 2 \sin\left(\frac{6x + 2x}{2}\right) \cos\left(\frac{6x - 2x}{2}\right)

    Это упрощается до:

    sin⁡2x+sin⁡6x=2sin⁡(4x)cos⁡(2x)\sin 2x + \sin 6x = 2 \sin(4x) \cos(2x)
  2. Подставляем в исходное уравнение. Теперь подставим это выражение в исходное уравнение:

    2sin⁡(4x)cos⁡(2x)=cos⁡2x2 \sin(4x) \cos(2x) = \cos 2x
  3. Решаем уравнение. Избавимся от множителя cos⁡2x\cos 2x (если cos⁡2x≠0\cos 2x \neq 0):

    2sin⁡(4x)=12 \sin(4x) = 1

    Разделим обе части на 2:

    sin⁡(4x)=12\sin(4x) = \frac{1}{2}
  4. Решаем уравнение для синуса. Мы знаем, что sin⁡θ=12\sin \theta = \frac{1}{2} при θ=π6+2kπ\theta = \frac{\pi}{6} + 2k\pi или θ=π−π6+2kπ\theta = \pi - \frac{\pi}{6} + 2k\pi, где kk — целое число. Это даёт два возможных значения для 4x4x:

    4x=π6+2kπили4x=π−π6+2kπ4x = \frac{\pi}{6} + 2k\pi \quad \text{или} \quad 4x = \pi - \frac{\pi}{6} + 2k\pi

    Упростим:

    4x=π6+2kπили4x=5π6+2kπ4x = \frac{\pi}{6} + 2k\pi \quad \text{или} \quad 4x = \frac{5\pi}{6} + 2k\pi
  5. Получаем решения для xx. Разделим обе части каждого уравнения на 4:

    x=π24+kπ2илиx=5π24+kπ2x = \frac{\pi}{24} + \frac{k\pi}{2} \quad \text{или} \quad x = \frac{5\pi}{24} + \frac{k\pi}{2}
  6. Не забываем про исключения. Мы исключили случай, когда cos⁡2x=0\cos 2x = 0, а это возможно при 2x=π2+kπ2x = \frac{\pi}{2} + k\pi, что даёт:

    x=π4+kπ2x = \frac{\pi}{4} + \frac{k\pi}{2}

    Эти значения тоже являются решениями.

Таким образом, все решения уравнения:

x=π24+kπ2,x=5π24+kπ2,x=π4+kπ2,k∈Zx = \frac{\pi}{24} + \frac{k\pi}{2}, \quad x = \frac{5\pi}{24} + \frac{k\pi}{2}, \quad x = \frac{\pi}{4} + \frac{k\pi}{2}, \quad k \in \mathbb{Z}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос