Решить, и подробно объяснить как такие уравнения решаются.

0 голосов
26 просмотров

Решить, и подробно объяснить как такие уравнения решаются.

2\ tg^2\ x - \frac{7}{cos\ x} + 8 = 0


Алгебра | 26 просмотров
0

А тебя уже научили решать простейшие уравнения (sin x =a и т.п.) или еще нет? Я помню, ты там осыпал всех баллами за это..

Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Считаем, что автор уже умеет решать простейшие тригонометрические уравнения.
Теперь ему надо выучить, или хотя бы иметь под рукой тригонометрические формулы:
1) Основные - формулы, связывающие функции одного и того же аргумента.
2) Формулы суммы и разности
3) 
Формулы понижения степени
4) 
Формулы для функций кратных аргументов
5) 
Формулы произведения функций
7) 
Формулы, связывающие все тригонометрические функции с тангенсом половинного угла.
Ну конечно, же не все типы формул используются в конкретном уравнении. Всё это - про запас.
Основная идея таких уравнений, как собирается научиться решать автор, - это сведение всех тригонометрических функций к одному виду и к одному аргументу. В исследуемом уравнении с аргументом ничего делать не нужно, он и так простой - это переменная х. Остается только свести tg x и cos x к какой-то одной функции (например, только к tg или только к sin или только к cos). В этом чаще всего помогают формулы, 
связывающие функции одного и того же аргумента.
Как известно, tg\ x=\frac{sin\ x}{cos\ x} , подставляем в уравнение:
2*(\frac{sin\ x}{cos\ x})^2-\frac{7}{cos\ x}+8=0\\
2*\frac{sin^2 x}{cos^2 x}-\frac{7}{cos\ x}+8=0\\
Еще не всё, у нас всё еще 2 вида функций. Применяем основное триг.тож-во:
image sin^2=1-cos^2x\ =>\\\\ \dfrac{2(1-cos^2x)}{cos^2x}-\dfrac{7}{cos\ x}+8=0" alt="sin^2x+cos^2x=1\ => sin^2=1-cos^2x\ =>\\\\ \dfrac{2(1-cos^2x)}{cos^2x}-\dfrac{7}{cos\ x}+8=0" align="absmiddle" class="latex-formula">
Всё!!! Теперь все получена одна и та же функция cos и у нее одинаковый аргумент x. Выполнение этих двух требований я считаю основополагающим при решении значительной массы триг.уравнений.
теперь делаем заменку  cos x = t и решаем рациональное уравнение (способы их решений изучаются в 7-9 кл.)
\dfrac{2(1-t^2)}{t^2}-\dfrac{7}{t}+8=0 \\ \dfrac{2}{t^2}-2-\dfrac{7}{t}+8=0 \\
 \dfrac{2}{t^2}-\dfrac{7}{t}+6=0 \\ 6t^2-7t+2=0,\ t \neq0\\
t_1=\frac{1}{2},\ t_2=\frac{2}{3}
Далее переходим к простейшим тригонометрическим уравнениям:
cos\ x=\frac{1}{2}   или   cos\ x=\frac{2}{3}
Решив эти уравнения, получаем ответ:
\pm \frac{\pi}{3}+2\pi k,\ \pm arccos \frac{2}{3}+2\pi n;\ k,n \in Z.

(25.2k баллов)