14. Уравнения: #194609
а) Решите уравнение:
$$\sin2x-\sin(x-\pi) = 0$$
б) Укажите корни уравнения, принадлежащие отрезку $\left[\dfrac{7\pi}{2}, 5\pi\right]$.
а) Преобразуем уравнение:
- Применим тригонометрические формулы:
$$\sin(x-\pi) = -\sin x$$
$$\sin2x = 2\sin x\cos x$$ - Подставим в уравнение:
$$2\sin x\cos x + \sin x = 0$$
$$\sin x(2\cos x + 1) = 0$$ - Решаем полученные уравнения:
- $\sin x = 0 \Rightarrow x = \pi k, k \in \mathbb{Z}$
- $2\cos x + 1 = 0 \Rightarrow \cos x = -\dfrac{1}{2} \Rightarrow x = \dfrac{2\pi}{3} + 2\pi k$ или $x = \dfrac{4\pi}{3} + 2\pi k, k \in \mathbb{Z}$
Ответ (а):
$$x = \pi k$$
$$x = \dfrac{2\pi}{3} + 2\pi k$$
$$x = \dfrac{4\pi}{3} + 2\pi k$$
где $k \in \mathbb{Z}$
б) Найдем корни на отрезке $\left[\dfrac{7\pi}{2}, 5\pi\right]$:
1. Для $x = \pi k$:
- $k = 4 \Rightarrow x = 4\pi$
- $k = 5 \Rightarrow x = 5\pi$
2. Для $x = \dfrac{2\pi}{3} + 2\pi k$:
- $k = 2 \Rightarrow x = \dfrac{2\pi}{3} + 4\pi = \dfrac{14\pi}{3}$
3. Для $x = \dfrac{4\pi}{3} + 2\pi k$:
- Нет решений на заданном отрезке
Ответ (б):
$$4\pi, \dfrac{14\pi}{3}, 5\pi$$
Итоговые ответы:
а) $\pi k; \dfrac{2\pi}{3} + 2\pi k; \dfrac{4\pi}{3} + 2\pi k,\ k \in \mathbb{Z}$
б) $4\pi,\ \dfrac{14\pi}{3},\ 5\pi$