Помогите,пожалуйста с решением,осознать не могу ,как решается,что и почему?

Помогите,пожалуйста с решением,осознать не могу ,как решается,что и почему?

Задать свой вопрос
1 ответ

\cos^23x+\cos^25x=\cos^22x\cdot\cos^25x

Перенесем все в левую часть:

\cos^23x+\cos^25x-\cos^22x\cdot\cos^25x=0

Вынесем за скобки общий множитель:

\cos^23x+\cos^25x(1-\cos^22x)=0

Воспользуемся главным тригонометрическим тождеством:

\cos^23x+\cos^25x\sin^22x=0

Левая часть представима в виде суммы 2-ух квадратов:

(\cos3x)^2+(\cos5x\sin2x)^2=0

Сумма квадратов одинакова нулю, когда каждое из слагаемых одинаково нулю:

\left\\beginarrayl (\cos3x)^2=0 \\(\cos5x\sin2x)^2=0 \endarray

\left\\beginarrayl \cos3x=0 \\\cos5x\sin2x=0 \endarray

Систему можно записать в виде совокупности 2-ух систем:

\left[\beginarrayl \left\\beginarrayl \cos3x=0 \\\cos5x=0 \endarray \\ \left\\beginarrayl \cos3x=0 \\\sin2x=0 \endarray \endarray

Осмотрим первую систему:

\left\\beginarrayl \cos3x=0 \\\cos5x=0 \endarray

\left\\beginarrayl 3x=\dfrac\pi 2+\pi k\\\\5x=\dfrac\pi2+\pi l \endarray \Rightarrow \left\\beginarrayl x=\dfrac\pi 6+\dfrac\pi3 k, \ k\in Z \\\\x=\dfrac\pi10+\dfrac\pi5 l, \ l\in Z \endarray

Одни и те же решения записаны с использованием различных параметров k и l (целые числа). Нужно привести решение к одному параметру. Для этого приравниваем решения:

\dfrac\pi 6+\dfrac\pi3 k =\dfrac\pi10+\dfrac\pi5 l \\\\\dfrac1 6+\dfrac13 k =\dfrac110+\dfrac15 l \\\\5+10k=3+6l\\2+10k=6l\\1+5k=3l

Правая часть делится на 3, означает и левая часть должна делится на 3.

Рассмотрим число k с точки зрения делимости на 3.

Пусть k=3r+q, \ q\in\0;1;2\. Тогда левая часть перепишется в последующем виде:

1+5k=1+5(3r+q)=1+15r+5q=15r+(5q+1)

Данное выражение должно делиться на 3. Но из вероятных значений q (0, 1, 2) выражение делится на 3 только при q=1. Означает, число k имеет вид k=3r+1.

Подставляем k в подходящую формулу решений:

x=\dfrac\pi 6+\dfrac\pi3 k=\dfrac\pi 6+\dfrac\pi3 (3r+1)=\dfrac\pi 6+\pi r+\dfrac\pi3=\dfrac\pi2+\pi r, \ r\in Z

Для 2-ой системы подобно имеем:

\left\\beginarrayl \cos3x=0 \\\sin2x=0 \endarray

\left\\beginarrayl 3x=\dfrac\pi 2+\pi k\\\\2x=\pi l \endarray \Rightarrow \left\\beginarrayl x=\dfrac\pi 6+\dfrac\pi3 k, \ k\in Z \\\\x=\dfrac\pi 2 l,\ l\in Z \endarray

Приравниваем решения:

\dfrac\pi 6+\dfrac\pi3 k=\dfrac\pi 2 l\\\\\dfrac1 6+\dfrac13 k=\dfrac1 2 l\\\\1+2k=3l\\2k=3l-1

Левая часть делится на 2, значит и правая часть обязана делиться на 2.

Пусть l=2r+q, \ q\in\0;1\. Подставляем в правую часть:

3l-1=3(2r+q)-1=6r+3q-1=6r+(3q-1)

Из вероятных значений q (0 либо 1) последнее выражение четно при q=1. Означает, число l имеет остаток 1 при разделении на 2: l=2q+1.

Подставляем l в подходящую формулу решений:

x=\dfrac\pi 2 l=\dfrac\pi 2 (2r+1)=\dfrac\pi 2+\pi r, \ r\in Z

Ответ: \dfrac\pi 2+\pi r,\ r\in Z

Роман
ептвоюмать
, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт