ГДЗ до вправи 31.13 – Алгебра 10 клас Мерзляк Номіровський
Розв'язання до підручника «Алгебра» для 10 класу.
Автори: А. Г. Мерзляк, Д. А. Номіровський, В. Б. Полонський, М. С. Якір.
Умова вправи № 31.13
Розв'яжіть рівняння:
- $3 \sin x - 8 \cos x = 3$;
- $2 \sin x - 5 \cos x = 3$.
Розв'язок вправи № 31.13
Коротке рішення
1) $3 \sin x - 8 \cos x = 3 \Rightarrow 3(\sin x - 1) = 8 \cos x$
$-3\left( \cos \frac{x}{2} - \sin \frac{x}{2} \right)^2 = 8\left( \cos \frac{x}{2} - \sin \frac{x}{2} \right)\left( \cos \frac{x}{2} + \sin \frac{x}{2} \right)$
$\cos \frac{x}{2} - \sin \frac{x}{2} = 0 \Rightarrow \text{tg } \frac{x}{2} = 1 \Rightarrow x = \frac{\pi}{2} + 2\pi n$
$-3\cos \frac{x}{2} + 3\sin \frac{x}{2} = 8\cos \frac{x}{2} + 8\sin \frac{x}{2} \Rightarrow \text{tg } \frac{x}{2} = -\frac{11}{5} \Rightarrow x = -2\text{arctg } \frac{11}{5} + 2\pi n$
Відповідь: $\frac{\pi}{2} + 2\pi n, -2\text{arctg } \frac{11}{5} + 2\pi n, n \in \mathbb{Z}$.
2) $2 \sin x - 5 \cos x = 3 \quad | : \sqrt{2^2 + 5^2} = \sqrt{29}$
$\frac{2}{\sqrt{29}} \sin x - \frac{5}{\sqrt{29}} \cos x = \frac{3}{\sqrt{29}} \Rightarrow \sin(x - \text{arctg } \frac{5}{2}) = \frac{3}{\sqrt{29}}$
$x = \text{arctg } \frac{5}{2} + (-1)^n \arcsin \frac{3}{\sqrt{29}} + \pi n, n \in \mathbb{Z}$.
Відповідь: $\text{arctg } \frac{5}{2} + (-1)^n \arcsin \frac{3}{\sqrt{29}} + \pi n, n \in \mathbb{Z}$.
Детальне рішення
Теоретичний довідник: Рівняння виду $a \sin x + b \cos x = c$ можна розв'язати методом введення допоміжного кута або через перехід до половинного аргументу. Перший метод базується на діленні обох частин на $\sqrt{a^2 + b^2}$. Докладніше: Метод допоміжного кута.
- У першому пункті, оскільки коефіцієнт при синусі дорівнює вільному члену, використано розклад на множники через формули половинного кута. Це дозволило отримати дві серії розв'язків через тангенс.
- У другому пункті застосовано загальний метод допоміжного кута. Після ділення на корінь із суми квадратів коефіцієнтів рівняння звелося до найпростішого синусоїдального рівняння.
Коментування доступне тільки зареєстрованим
Будь ласка, увійдіть через Google, щоб залишити коментар.