Тригонометрия Примеры
2sin2(x)-sin(x)=02sin2(x)−sin(x)=0
Этап 1
Этап 1.1
Пусть u=sin(x)u=sin(x). Подставим uu вместо sin(x)sin(x) для всех.
2u2-u=02u2−u=0
Этап 1.2
Вынесем множитель uu из 2u2-u2u2−u.
Этап 1.2.1
Вынесем множитель uu из 2u22u2.
u(2u)-u=0u(2u)−u=0
Этап 1.2.2
Вынесем множитель uu из -u−u.
u(2u)+u⋅-1=0u(2u)+u⋅−1=0
Этап 1.2.3
Вынесем множитель uu из u(2u)+u⋅-1u(2u)+u⋅−1.
u(2u-1)=0u(2u−1)=0
u(2u-1)=0u(2u−1)=0
Этап 1.3
Заменим все вхождения uu на sin(x)sin(x).
sin(x)(2sin(x)-1)=0sin(x)(2sin(x)−1)=0
sin(x)(2sin(x)-1)=0sin(x)(2sin(x)−1)=0
Этап 2
Если любой отдельный множитель в левой части уравнения равен 00, все выражение равно 00.
sin(x)=0sin(x)=0
2sin(x)-1=02sin(x)−1=0
Этап 3
Этап 3.1
Приравняем sin(x)sin(x) к 00.
sin(x)=0sin(x)=0
Этап 3.2
Решим sin(x)=0sin(x)=0 относительно xx.
Этап 3.2.1
Возьмем обратный синус обеих частей уравнения, чтобы извлечь xx из синуса.
x=arcsin(0)x=arcsin(0)
Этап 3.2.2
Упростим правую часть.
Этап 3.2.2.1
Точное значение arcsin(0)arcsin(0): 00.
x=0x=0
x=0x=0
Этап 3.2.3
Функция синуса положительна в первом и втором квадрантах. Для нахождения второго решения вычтем угол приведения из ππ и найдем решение во втором квадранте.
x=π-0x=π−0
Этап 3.2.4
Вычтем 00 из ππ.
x=πx=π
Этап 3.2.5
Найдем период sin(x)sin(x).
Этап 3.2.5.1
Период функции можно вычислить по формуле 2π|b|2π|b|.
2π|b|2π|b|
Этап 3.2.5.2
Заменим bb на 11 в формуле периода.
2π|1|2π|1|
Этап 3.2.5.3
Абсолютное значение ― это расстояние между числом и нулем. Расстояние между 00 и 11 равно 11.
2π12π1
Этап 3.2.5.4
Разделим 2π2π на 11.
2π2π
2π2π
Этап 3.2.6
Период функции sin(x)sin(x) равен 2π2π. Поэтому значения повторяются через каждые 2π2π рад. в обоих направлениях.
x=2πn,π+2πnx=2πn,π+2πn, для любого целого nn
x=2πn,π+2πnx=2πn,π+2πn, для любого целого nn
x=2πn,π+2πnx=2πn,π+2πn, для любого целого nn
Этап 4
Этап 4.1
Приравняем 2sin(x)-12sin(x)−1 к 00.
2sin(x)-1=02sin(x)−1=0
Этап 4.2
Решим 2sin(x)-1=02sin(x)−1=0 относительно xx.
Этап 4.2.1
Добавим 11 к обеим частям уравнения.
2sin(x)=12sin(x)=1
Этап 4.2.2
Разделим каждый член 2sin(x)=12sin(x)=1 на 22 и упростим.
Этап 4.2.2.1
Разделим каждый член 2sin(x)=12sin(x)=1 на 22.
2sin(x)2=122sin(x)2=12
Этап 4.2.2.2
Упростим левую часть.
Этап 4.2.2.2.1
Сократим общий множитель 22.
Этап 4.2.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
2sin(x)2=12
Этап 4.2.2.2.1.2
Разделим sin(x) на 1.
sin(x)=12
sin(x)=12
sin(x)=12
sin(x)=12
Этап 4.2.3
Возьмем обратный синус обеих частей уравнения, чтобы извлечь x из синуса.
x=arcsin(12)
Этап 4.2.4
Упростим правую часть.
Этап 4.2.4.1
Точное значение arcsin(12): π6.
x=π6
x=π6
Этап 4.2.5
Функция синуса положительна в первом и втором квадрантах. Для нахождения второго решения вычтем угол приведения из π и найдем решение во втором квадранте.
x=π-π6
Этап 4.2.6
Упростим π-π6.
Этап 4.2.6.1
Чтобы записать π в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на 66.
x=π⋅66-π6
Этап 4.2.6.2
Объединим дроби.
Этап 4.2.6.2.1
Объединим π и 66.
x=π⋅66-π6
Этап 4.2.6.2.2
Объединим числители над общим знаменателем.
x=π⋅6-π6
x=π⋅6-π6
Этап 4.2.6.3
Упростим числитель.
Этап 4.2.6.3.1
Перенесем 6 влево от π.
x=6⋅π-π6
Этап 4.2.6.3.2
Вычтем π из 6π.
x=5π6
x=5π6
x=5π6
Этап 4.2.7
Найдем период sin(x).
Этап 4.2.7.1
Период функции можно вычислить по формуле 2π|b|.
2π|b|
Этап 4.2.7.2
Заменим b на 1 в формуле периода.
2π|1|
Этап 4.2.7.3
Абсолютное значение ― это расстояние между числом и нулем. Расстояние между 0 и 1 равно 1.
2π1
Этап 4.2.7.4
Разделим 2π на 1.
2π
2π
Этап 4.2.8
Период функции sin(x) равен 2π. Поэтому значения повторяются через каждые 2π рад. в обоих направлениях.
x=π6+2πn,5π6+2πn, для любого целого n
x=π6+2πn,5π6+2πn, для любого целого n
x=π6+2πn,5π6+2πn, для любого целого n
Этап 5
Окончательным решением являются все значения, при которых sin(x)(2sin(x)-1)=0 верно.
x=2πn,π+2πn,π6+2πn,5π6+2πn, для любого целого n
Этап 6
Объединим 2πn и π+2πn в πn.
x=πn,π6+2πn,5π6+2πn, для любого целого n