Решите :sin3x+sinx+2cosx=sin2x+2cos²x

0 голосов
111 просмотров

Решите :
sin3x+sinx+2cosx=sin2x+2cos²x


Математика | 111 просмотров
Дано ответов: 2
0 голосов
Правильный ответ
sin3x+sinx+2cosx=sin2x+2cos²x
2sin2xcosx+2cosx=2sinxcosx+2cos
²x
4sinxcos²x+2cosx-2sinxcosx-2cos²x=0
2cosx(2sinxcosx+1-sinx-cosx)=0
cosx=0⇒x=π/2+πk,k∈z
(2sinxcosx+sin²x+cos²x-(sinx+cosx)=0
(sinx-cosx)²-(sinx+cosx)=0
(sinx+cosx)(sinx+cosx-1)=0
sinx+cosx=0/cosx≠0
tgx+1=0⇒tgx=-1⇒x=-π/4+πk,k∈z
sinx+cosx-1=0
2sinx/2cosx/2+cos²x/2-sin²x/2-sin²x/2-cos²x/2=0
-2sin²x/2+2sinx/2cosx/2=0
-2sinx/2*(sinx/2-cosx/2)=0
sinx/2=0⇒x/2=πk⇒x=2πk,k∈z
sinx/2-cosx/2=0/cosx/2
tgx/2-1=0⇒tgx/2=1⇒x/2=π/4+πk⇒x=π/2+2πk,k∈z
Ответ 
x=π/2+πk,k∈z
x=-π/4+πk,k∈z
x=2πk/,k∈z

(750k баллов)
0 голосов
sin3x+sinx = 2 sin\frac{3x+x}{2} cos \frac{3x-x}{2} =2sin2xcosx
2sin2xcosx+2cosx = 2cos^2x+2sinxcosx
sin2xcosx+cosx=cos^2x+sinxcosx
cosx(sin2x+1) = cosx(cosx+sinx)|
cosx(sin2x+1)-cosx(cosx+sinx)=0
cosx((sin2x+1)-(cosx+sinx))=0
cosx=0; x = б\frac{ \pi }{2} +2 \pi n
((sin2x+1)-(cosx+sinx))=0
sin2x+1=cosx+sinx
sin^2x+2sinxcosx+cos^2x=sinx+cosx
(sinx+cosx)^2 = (sinx+cosx)
(sinx+cosx)^2-(sinx+cosx)=0
(sinx+cosx)(sinx+cosx-1)=0

sinx+cosx =0
sinx = -cosx |:cosx
tgx= -1
x = - \frac{ \pi }{4} + \pi n

sinx+cosx = 1
(sinx+cosx)^2=1^2
sin^2x+2cosxsinx+cos^2x=1
1+2sinxcosx=1
2sinxcosx=0
sinxcosx=0
sinx=0
x = 2 \pi n
cosx=0
x = б\frac{ \pi }{2} +2 \pi n
т.к. уравнение sinx+cosx = 1 мы возводили к квадрат, то у нас могли появиться побочные корни. 
корень x = -\frac{ \pi }{2} +2 \pi n не является решением уравнения sinx+cosx = 1, что проверяется подстановкой. (синус - нечетная функция, sin(-x)=-sinx, -1+0 \neq 1)
корнем уравнения sinx+cosx = 1 является только:
x = \frac{ \pi }{2} +2 \pi n.
*но корнем cosx=0 (см. 7 строку решения) является x = б \frac{ \pi }{2} +2 \pi n, поэтому:
ответ:x = 2 \pi n
x = б \frac{ \pi }{2} +2 \pi n
x = - \frac{ \pi }{4} + \pi n

(15.5k баллов)