4cos^4x-3cos2x-1=0    объясните!пожалуйста

Тематика Алгебра
Уровень 10 - 11 классы
Решение уравнений тригонометрия косинус преобразование тригонометрических выражений алгебраические уравнения.
0

4cos^4x-3cos2x-1=0    объясните!пожалуйста

avatar
задан 6 дней назад

3 Ответа

0

Для решения этого уравнения сначала заметим, что (cos(2x) = 2cos^2(x) - 1). Подставляем это выражение в уравнение и получаем:

(4cos^4(x) - 6cos^2(x) - 1 = 0).

Проведем замену переменной: обозначим (cos^2(x) = t), тогда уравнение примет вид:

(4t^2 - 6t - 1 = 0).

Решим это уравнение как квадратное относительно переменной (t):

(D = 6^2 - 44(-1) = 36 + 16 = 52).

(t_{1,2} = \frac{6 \pm \sqrt{52}}{2*4} = \frac{6 \pm 2\sqrt{13}}{8} = \frac{3 \pm \sqrt{13}}{4}).

Теперь найдем значения (cos(x)) по найденным значениям (t):

(cos^2(x) = \frac{3 + \sqrt{13}}{4} \Rightarrow cos(x) = \pm \sqrt{\frac{3 + \sqrt{13}}{4}}).

(cos^2(x) = \frac{3 - \sqrt{13}}{4} \Rightarrow cos(x) = \pm \sqrt{\frac{3 - \sqrt{13}}{4}}).

Таким образом, уравнение имеет четыре корня: (cos(x) = \pm \sqrt{\frac{3 + \sqrt{13}}{4}}, cos(x) = \pm \sqrt{\frac{3 - \sqrt{13}}{4}}).

avatar
ответил 6 дней назад
0

Давайте разберем уравнение (4\cos^4 x - 3\cos 2x - 1 = 0).

  1. Используем формулы тригонометрии:

    Сначала упростим выражение, используя известные тригонометрические тождества. Обратите внимание, что у нас есть (\cos^4 x) и (\cos 2x). Мы можем выразить (\cos^4 x) через (\cos 2x) с помощью следующих тождеств:

    [ \cos 2x = 2\cos^2 x - 1 ]

    Это уравнение можно преобразовать в:

    [ \cos^2 x = \frac{1 + \cos 2x}{2} ]

    Тогда (\cos^4 x) выражается как:

    [ \cos^4 x = \left(\cos^2 x\right)^2 = \left(\frac{1 + \cos 2x}{2}\right)^2 ]

  2. Подстановки и упрощения:

    Подставим выражение для (\cos^4 x) в уравнение:

    [ 4\left(\frac{1 + \cos 2x}{2}\right)^2 - 3\cos 2x - 1 = 0 ]

    Упростим это выражение:

    [ \frac{4(1 + 2\cos 2x + \cos^2 2x)}{4} - 3\cos 2x - 1 = 0 ]

    [ (1 + 2\cos 2x + \cos^2 2x) - 3\cos 2x - 1 = 0 ]

    [ \cos^2 2x - \cos 2x = 0 ]

  3. Решение квадратного уравнения:

    Разложим уравнение (\cos^2 2x - \cos 2x = 0) на множители:

    [ \cos 2x (\cos 2x - 1) = 0 ]

    Из этого уравнения у нас два возможных решения:

    а) (\cos 2x = 0)

    б) (\cos 2x = 1)

  4. Найдем значения (x):

    а) (\cos 2x = 0)

    [ 2x = \frac{\pi}{2} + n\pi, \quad n \in \mathbb{Z} ]

    [ x = \frac{\pi}{4} + \frac{n\pi}{2}, \quad n \in \mathbb{Z} ]

    б) (\cos 2x = 1)

    [ 2x = 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z} ]

    [ x = k\pi, \quad k \in \mathbb{Z} ]

Таким образом, решения данного уравнения:

  • (x = \frac{\pi}{4} + \frac{n\pi}{2}, \quad n \in \mathbb{Z})
  • (x = k\pi, \quad k \in \mathbb{Z})

Эти решения покрывают все возможные значения (x), удовлетворяющие исходному уравнению.

avatar
ответил 6 дней назад
0

Данное уравнение является тригонометрическим уравнением, где нужно найти значения угла x, при которых уравнение будет выполняться. Для решения такого уравнения нужно использовать тригонометрические тождества и методы решения тригонометрических уравнений.

avatar
ответил 6 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме

2sin^2 x+7cosx+2=0 решите пожалуйста!
3 месяца назад xÇôлнцēx
Решить уравнение: 2cos^2x+sinx+1=0
18 дней назад pereklyuchikanal