Найти все корни, принадлежащие отрезку [-2П;-П/2] x=-П/3+2пк, x=4П/3+2пк,...

0 голосов
378 просмотров

Найти все корни, принадлежащие отрезку [-2П;-П/2] x=-П/3+2пк, x=4П/3+2пк, x=П/2+пк Должны получится такие корни: -3п/2, -п/2, -2п/3 Мне нужен сам процесс нахождения этих корней, пожалуйста


Алгебра (28 баллов) | 378 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов

1 способ: просто подряд подставлять целые k

при k=-2 имеем корни

 x_1=-\frac{\pi}{3}-4\pi=\frac{-13\pi}{3},\\x_2=\frac{4\pi}{3}-4\pi=-\frac{8\pi}{3},\\x_3=\frac{\pi}{2}-2\pi=-\frac{3\pi}{2}

Первые два в промежуток не попадают, третий - попадает.

при k=-1 имеем корни

x_1=-\frac{\pi}{3}-2\pi=-\frac{7\pi}{3},\\x_2=\frac{4\pi}{3}-2\pi=-\frac{2\pi}{3}\\x_3=\frac{\pi}{2}-\pi=-\frac{\pi}{2},

первый корень в промежуток не попадает, другие два - попадают.

Если подставлять k\geq 0, то увидим, что полученные в итоге корни уже не будут вписываться в границы отрезка.

2 способ (универсальный, но не очень удобный): оценить и проверить, при каких целых k неравенство -2\pi\leq x\leq -\frac{\pi}{2} имеет решение. Для этого все серии корней по отдельности подставляем вместо x:

1) -2\pi\leq -\frac{\pi}{3}+2\pi k\leq -\frac{\pi}{2} |\cdot\frac{3}{\pi} ,\\-6\leq -1+6k \leq -\frac{3}{2}|+1\\-5\leq 6k\leq -\frac{1}{2} |:6\\-\frac{5}{6}\leq k\leq -\frac{1}{12}.

Очевидно, что целых k, удовлетворяющих последнему неравенству, не существует. Т.е. ни один из корней этой серии промежутку не принадлежит.

2) -2\pi\leq \frac{4\pi}{3}+2\pi k \leq -\frac{\pi}{2}|\cdot\frac{3}{4\pi}\\ -\frac{3}{2} \leq 1+\frac{3}{2}k\leq -\frac{3}{8}|-1\\-\frac{5}{2}\leq \frac{3}{2}k\leq -\frac{11}{8}|\cdot\frac{2}{3}\\-\frac{5}{3}\leq k\leq -\frac{11}{12}

Последнему неравенству удовлетворяет только одно целое k - k=-1. Корень находим при подстановке значения k в соответствующую серию.

То же можно проделать с третьей серией и убедиться, что неравенство удовлетворяют только 2 значения k: k=-2 и k=-1. Их также подставляем в соответствующую серию и находим корни.

(1.2k баллов)