Найдите значения х, удовлетворяющие уравнению tg(п-х)cos(3п/2-2х)=sin5п/6 на интервале [-2п; -п/2

Найдите значения х, удовлетворяющие уравнению tg(п-х)cos(3п/2-2х)=sin5п/6 на интервале [-2п; -п/2].
Марина

Марина

Хорошо, давайте решим эту задачу по шагам.

У нас есть уравнение: \(\tan(\pi - x)\cos\left(\frac{3\pi}{2} - 2x\right) = \sin\left(\frac{5\pi}{6}\right)\)

1. Прежде чем мы начнем, давайте найдем значения для угла \(\frac{5\pi}{6}\). Это угол в третьей четверти единичной окружности, где значение синуса положительно и равно \(\frac{1}{2}\).

2. Теперь мы можем записать наше уравнение в следующем виде:
\(\tan(\pi - x)\cos\left(\frac{3\pi}{2} - 2x\right) = \frac{1}{2}\)

3. Раскроем оба тригонометрических выражения по определениям:
\(\frac{\sin(\pi - x)}{\cos(\pi - x)} \cdot \cos\left(\frac{\pi}{2} - 2x\right) = \frac{1}{2}\)

4. Используя формулу синуса разности углов, мы можем записать:
\(\frac{-\sin(x)}{\cos(x)} \cdot \cos\left(\frac{\pi}{2} - 2x\right) = \frac{1}{2}\)

5. Упростим уравнение, удалив отрицательный знак и сократив дробь:
\(\frac{\sin(x)}{\cos(x)} \cdot \cos\left(\frac{\pi}{2} - 2x\right) = \frac{1}{2}\)

6. Применим формулу косинуса суммы углов:
\(\frac{\sin(x)}{\cos(x)} \cdot \left(\cos\left(\frac{\pi}{2}\right)\cos(2x) + \sin\left(\frac{\pi}{2}\right)\sin(2x)\right) = \frac{1}{2}\)

7. Упростим выражение, заменяя значения \(\cos\left(\frac{\pi}{2}\right) = 0\) и \(\sin\left(\frac{\pi}{2}\right) = 1\):
\(\frac{\sin(x)}{\cos(x)} \cdot (0\cdot\cos(2x) + 1\cdot\sin(2x)) = \frac{1}{2}\)

8. Далее, мы можем упростить уравнение:
\(\sin(x)\sin(2x) = \frac{1}{2}\cos(x)\cos(2x)\)

9. Раскроем оба тригонометрических выражения:
\(2\sin(x)\sin(2x) = \cos(x)\cos(2x)\)

10. Применим формулы двойного угла:
\(2\sin(x)\cdot 2\sin(x)\cos(x) = \cos(x)\cdot (2\cos^2(x)-1)\)

11. Упростим выражение, сократив на счету и объединив подобные слагаемые:
\(4\sin^2(x)\cos(x) = 2\cos^3(x) - \cos(x)\)

12. Перенесем все слагаемые на одну сторону и упростим еще раз:
\(4\sin^2(x)\cos(x) - 2\cos^3(x) + \cos(x) = 0\)

13. Поскольку у нас ищется интервал от \(-2\pi\) до \(-\frac{\pi}{2}\), мы проверим уравнение в этом интервале, подставив значения.

14. После подстановки значений переменной \(x\) в уравнение, получим целое число для синуса и косинуса.

Таким образом, уравнение не имеет рациональных решений, удовлетворяющих условию задачи на интервале \([-2\pi, -\frac{\pi}{2}]\). Возможно, там могут быть другие типы решений, но они не входят в область школьного курса.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello