3sin2x+cos2x=2   sin5х+cos 5х=     Помогите,пожалуйста!!! 

Вопрос пользователя:

3sin2x+cos2x=2

  sin5х+cos 5х=sin5x+cos5x=sqrt{2}cos13x

 

 

Помогите,пожалуйста!!! 

Илюха отвечает:

Дано уравнение:   sin5x+cos5x=sqrt{2}*cos13x—–(1)

Будем решать уравнение методом вспомогательного угла.

Преобразуем левую часть уравнения (1):

  frac{1}{sqrt{2}}*cos5x)" title="sin5x+cos5x=1*sin5x+1*cos5x=sqrt{2}*(frac{1}{sqrt{2}}*sin5x+frac{1}{sqrt{2}}*cos5x)" alt="sin5x+cos5x=1*sin5x+1*cos5x=sqrt{2}*(frac{1}{sqrt{2}}*sin5x+frac{1}{sqrt{2}}*cos5x)" />, отсюда 

=sqrt{2}*[sin(frac{pi}{4})*sin5x+cos(frac{pi}{4})*cos5x]" title="sin5x+cos5x=sqrt{2}*[sin(frac{pi}{4})*sin5x+cos(frac{pi}{4})*cos5x]" alt="sin5x+cos5x=sqrt{2}*[sin(frac{pi}{4})*sin5x+cos(frac{pi}{4})*cos5x]" />,

где в квадратных скобках стоит выражение, представляющее собой косинус разности углов  5x и frac{pi}{4}. Но так как косинус функция четная мы получаем два возможных случая:

а)  =sqrt{2}*cos(5x-frac{pi}{4})" title="sin5x+cos5x=sqrt{2}*cos(5x-frac{pi}{4})" alt="sin5x+cos5x=sqrt{2}*cos(5x-frac{pi}{4})" />——-(2)

б) =sqrt{2}*cos(frac{pi}{4}-5x)" title="sin5x+cos5x=sqrt{2}*cos(frac{pi}{4}-5x)" alt="sin5x+cos5x=sqrt{2}*cos(frac{pi}{4}-5x)" />——–(3)

Решаем каждый случай в отдельности.

а) Левые части равенств (1) и (2) равны, значит равны их правые части:

   sqrt{2}*cos(frac{pi}{4}-5x)" title="sqrt{2}*cos13x=sqrt{2}*cos(frac{pi}{4}-5x)" alt="sqrt{2}*cos13x=sqrt{2}*cos(frac{pi}{4}-5x)" />, или сокращая на sqrt{2}

        cos(frac{pi}{4}-5x)" title="cos13x=cos(frac{pi}{4}-5x)" alt="cos13x=cos(frac{pi}{4}-5x)" /> 

  Отсюда по свойству косинуса имеем:

            frac{pi}{4}-5x=2pi*k" title="13x+frac{pi}{4}-5x=2pi*k" alt="13x+frac{pi}{4}-5x=2pi*k" />, или

         =frac{pi*k}{4}frac{pi}{32}" title="x=frac{pi*k}{4}frac{pi}{32}" alt="x=frac{pi*k}{4}frac{pi}{32}" />, где k" title="k" alt="k" /> – целое число

б) Левые части равенств (1) и (3) равны, значит равны их правые части:

     

sqrt{2}*cos(5x-frac{pi}{4})" title="sqrt{2}*cos13x=sqrt{2}*cos(5x-frac{pi}{4})" alt="sqrt{2}*cos13x=sqrt{2}*cos(5x-frac{pi}{4})" />, или сокращая на sqrt{2}

        cos(5x-frac{pi}{4})" title="cos13x=cos(5x-frac{pi}{4})" alt="cos13x=cos(5x-frac{pi}{4})" /> 

  Отсюда по свойству косинуса имеем:

      5x-frac{pi}{4}=2pi*l" title="13x+5x-frac{pi}{4}=2pi*l" alt="13x+5x-frac{pi}{4}=2pi*l" />, или

   

 frac{pi}{72}+frac{pi*l}{9}" title="x=frac{pi}{72}+frac{pi*l}{9}" alt="x=frac{pi}{72}+frac{pi*l}{9}" />, где  l – целое число

 

Ответ: =frac{pi*k}{4}frac{pi}{32}" title="x=frac{pi*k}{4}frac{pi}{32}" alt="x=frac{pi*k}{4}frac{pi}{32}" />; frac{pi}{72}+frac{pi*l}{9}" title="x=frac{pi}{72}+frac{pi*l}{9}" alt="x=frac{pi}{72}+frac{pi*l}{9}" /> 

 

Добавить свой ответ