б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие промежутку
[-5π/2; -π]
2sin2x=√2·cosx+√2·sinx
2sin2x=√2·(cosx+sinx)
Замена переменной:
cosx+sinx=t
Возводим в квадрат:
cos^2x+2cosx*sinx+sin^2x=t^2
2cosx*sinx=t^2-1
sin2x=t^2-1
2sin2x=√2·(cosx+sinx) ⇔ 2*(t^2-1)=√2·t
2t^2-√2·t-2=0
D=2-4*2*(-2)=18
sqrt(D)=3·√2
t_(1)=-√2/2 или t_(2)=√2
Обратный переход:
cosx+sinx=-√2/2 или cosx+sinx=√2
Решаем каждое уравнение методом введения вспомогательного угла.
1) cosx+sinx=-√2/2
Делим обе части уравнения на √2
(1/√2)*cosx+(1/√2)*sinx=-1/2
cos(π/4)*cosx+sin(π/4)*sinx=-1/2
cos(x-(π/4))=-1/2
x-(π/4)= ± (2π/3)+2πn, n ∈ Z
x=(π/4) ± (2π/3)+2πn, n ∈ Z
Две серии ответов:
x=(π/4)+ (2π/3)+2πn, n ∈ Z или x=(π/4)- (2π/3)+2πn, n ∈ Z
x=(11π/12)+2πn, n ∈ Z или x=- (5π/12)+2πm, m ∈ Z
2)
cosx+sinx=√2
Делим обе части уравнения на √2
(1/√2)*cosx+(1/√2)*sinx=1
cos(π/4)*cosx+sin(π/4)*sinx=1
cos(x-(π/4))=1
x-(π/4)= 2πk, k ∈ Z
x=(π/4)+2πk, k ∈ Z
О т в е т.
a)
(11π/12)+2πn, n ∈ Z
- (5π/12)+2πm, m ∈ Z
(π/4)+2πk, k ∈ Z
б)Указанному отрезку принадлежат корни:
(11π/12)-2π=-13π/12
- (5π/12)-2π=- (29π/12)
(π/4)-2π=-7π/4