Т3) Сколько корней имеет уравнение |cosx| + корень(sin2x) =0 ** отрезке [0;...

+927 голосов
1.4m просмотров

Т3) Сколько корней имеет уравнение |cosx| + корень(sin2x) =0 на отрезке [0; 2пи] Заранее большое спасибо!​


Математика (8.7k баллов) | 1.4m просмотров
Дан 1 ответ
+148 голосов

|cos(x)| + \sqrt{sin(2x)} = 0

Можно решить двумя способами. Рассмотрим первый:

image |cos(x)| + \sqrt{sin(2x)} \geq 0" alt="\left \{ {{|cos(x)| \geq 0} \atop {\sqrt{sin(2x)}\geq 0 }} \right. => |cos(x)| + \sqrt{sin(2x)} \geq 0" align="absmiddle" class="latex-formula">

Исходя из этого понимаем, что выражение равно нулю только в том случае, если оба неотрицательных слагаемых равны нулю:

image \left \{ {{cos(x) = 0} \atop {sin(2x) = 0}} \right. => \left \{ {{x = \frac{\pi}{2} + \pi n } \atop {2x = \pi k}} \right. => \left \{ {{x = \frac{\pi}{2} + \pi n } \atop {x = \frac{\pi}{2} k}} \right. => x = \frac{\pi}{2} + \pi q; n, k, q \in Z" alt="\left \{ {{|cos(x)| = 0} \atop {\sqrt{sin(2x)} = 0}} \right. => \left \{ {{cos(x) = 0} \atop {sin(2x) = 0}} \right. => \left \{ {{x = \frac{\pi}{2} + \pi n } \atop {2x = \pi k}} \right. => \left \{ {{x = \frac{\pi}{2} + \pi n } \atop {x = \frac{\pi}{2} k}} \right. => x = \frac{\pi}{2} + \pi q; n, k, q \in Z" align="absmiddle" class="latex-formula">

Ответ: x = \frac{\pi}{2} + \pi q, q \in Z

Второй способ:

\sqrt{sin(2x)} = -|cos(x)|\\

Данное уравнение равносильно следующей системе:

\left \{ {{sin(2x) = (-|cos(x)|)^2} \atop {-|cos(x)| \geq 0}} \right.

Так как |x|^2 = x^2, то:

\left \{ {{sin(2x) = cos^2(x)} \atop {|cos(x)| \leq 0}} \right.

Модуль - это число неотрицательное. А это значит, что неравенство системы имеет смысл только тогда, когда cos(x) = 0:

image \left \{ {{2sin(x)cos(x) = cos^2(x)} \atop {cos(x) = 0}} \right. => \left \{ {{cos^2(x) - 2sin(x)cos(x) = 0} \atop {cos(x)=0}} \right." alt="\left \{ {{sin(2x) = cos^2(x)} \atop {cos(x) = 0}} \right. => \left \{ {{2sin(x)cos(x) = cos^2(x)} \atop {cos(x) = 0}} \right. => \left \{ {{cos^2(x) - 2sin(x)cos(x) = 0} \atop {cos(x)=0}} \right." align="absmiddle" class="latex-formula">

\left \{ {{cos(x)(cos(x)-2sin(x)) = 0} \atop {cos(x) = 0}} \right.

Первое уравнение системы, очевидно, имеет решение cos(x) = 0. Ответ получаем тот же.

Ответ: x = \frac{\pi}{2} + \pi b, b \in Z

(1.6k баллов)
+84

Ну и корня, соответственно, на заданном отрезке ровно два.

+85

Очень подробно, спасибо огромное!!!