8sin^2x+sinxcosx+21cos^2x=4

0 голосов
91 просмотров

8sin^2x+sinxcosx+21cos^2x=4


Математика (12 баллов) | 91 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов

Представим 4, как 4 * 1 = 4(sin² x + cos²x), затем подставим, раскроем скобки и приведём подобные слагаемые:

 

8sin²x + sinx cos x + cos²x - 4(sin² x + cos²x) = 0

8sin²x + sinx cos x + cos²x - 4sin²x - 4cos²x = 0

4sin²x + sin x cos x - 3cos²x = 0

Данное уравнение является однородным уравнением второй степени. Для его решения разделим всё уравнение на cos²x. действительно, мы можем разделить на него, поскольку если бы cos²x был бы равен 0, то при подставновке его в уравнение получили бы:

4sin²x + 0 - 0 = 0

sin²x = 0 - но и синус и косинус не могут быть одновременно равны нулю по основному тригонометрическому тождеству. Получили противоречие, значит, мы имеем право разделить на это выражение. Получаем:

 

4tg²x + tg x - 3 = 0

Теперь пусть tg x = t, тoгда

 

4t² + t - 3 = 0

D = 1 + 48 = 49

t1 = (-1 - 7) / 8 = -8/8 = -1

t2 = (-1+7) / 8 = 6/8 = 3/4

 Приходим к совокупности уравнений:

tg x = -1                              или                           tg x = 3/4

x = -π/4 + πn, n∈Z                                              x = arctg 3/4 + πk, k∈Z

Ответ: -π/4 + πn, n∈Z ; arctg 3/4 + πk, k∈Z

(60 баллов)