Відкрити меню

ГДЗ до вправи 32.15 – Алгебра 10 клас Мерзляк Номіровський

Умова вправи № 32.15

Розв’яжіть систему рівнянь:

  1. $\begin{cases} x - y = \frac{\pi}{3}, \\ \cos x + \cos y = \frac{3}{2}; \end{cases}$
  2. $\begin{cases} x + y = \frac{5}{6}\pi, \\ \cos^2 x + \cos^2 y = \frac{1}{4}; \end{cases}$
  3. $\begin{cases} \sin x \sin y = \frac{\sqrt{3}}{4}, \\ \cos x \cos y = \frac{\sqrt{3}}{4}. \end{cases}$

Розв'язок вправи № 32.15

Коротке рішення

1) $\begin{cases} x - y = \frac{\pi}{3} \\ 2 \cos \frac{x+y}{2} \cos \frac{x-y}{2} = \frac{3}{2} \end{cases} \Rightarrow 2 \cos \frac{x+y}{2} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{3}{2} \Rightarrow \cos \frac{x+y}{2} = \frac{\sqrt{3}}{2}$

$\frac{x+y}{2} = \pm \frac{\pi}{6} + 2\pi n \Rightarrow x+y = \pm \frac{\pi}{3} + 4\pi n$.

— $\begin{cases} x+y = \frac{\pi}{3} + 4\pi n \\ x-y = \frac{\pi}{3} \end{cases} \Rightarrow ( \frac{\pi}{3} + 2\pi n; 2\pi n ); \quad$ — $\begin{cases} x+y = -\frac{\pi}{3} + 4\pi n \\ x-y = \frac{\pi}{3} \end{cases} \Rightarrow ( 2\pi n; -\frac{\pi}{3} + 2\pi n )$.

Відповідь: $(\frac{\pi}{3} + 2\pi n; 2\pi n), (2\pi n; -\frac{\pi}{3} + 2\pi n), n \in \mathbb{Z}$.


2) $\begin{cases} x + y = \frac{5\pi}{6} \\ \frac{1 + \cos 2x}{2} + \frac{1 + \cos 2y}{2} = \frac{1}{4} \end{cases} \Rightarrow \cos 2x + \cos 2y = -\frac{3}{2} \Rightarrow 2 \cos(x+y) \cos(x-y) = -\frac{3}{2}$

$2 \cdot (-\frac{\sqrt{3}}{2}) \cos(x-y) = -\frac{3}{2} \Rightarrow \cos(x-y) = \frac{\sqrt{3}}{2} \Rightarrow x-y = \pm \frac{\pi}{6} + 2\pi n$.

$\begin{cases} x+y = \frac{5\pi}{6} \\ x-y = \pm \frac{\pi}{6} + 2\pi n \end{cases} \Rightarrow ( \frac{\pi}{2} + \pi n; \frac{\pi}{3} - \pi n ); \quad ( \frac{\pi}{3} + \pi n; \frac{\pi}{2} - \pi n )$.

Відповідь: $(\frac{\pi}{2} + \pi n; \frac{\pi}{3} - \pi n), (\frac{\pi}{3} + \pi n; \frac{\pi}{2} - \pi n), n \in \mathbb{Z}$.


3) $\begin{cases} \cos x \cos y + \sin x \sin y = \frac{\sqrt{3}}{2} \\ \cos x \cos y - \sin x \sin y = 0 \end{cases} \Rightarrow \begin{cases} \cos(x-y) = \frac{\sqrt{3}}{2} \\ \cos(x+y) = 0 \end{cases}$

$\begin{cases} x-y = \pm \frac{\pi}{6} + 2\pi k \\ x+y = \frac{\pi}{2} + \pi n \end{cases} \Rightarrow x = \frac{\pi}{4} \pm \frac{\pi}{12} + \frac{\pi n}{2} + \pi k, \quad y = \frac{\pi}{4} \mp \frac{\pi}{12} + \frac{\pi n}{2} - \pi k$.

Відповідь: $(\frac{\pi}{3} + \frac{\pi}{2}(n+2k); \frac{\pi}{6} + \frac{\pi}{2}(n-2k)), (\frac{\pi}{6} + \frac{\pi}{2}(n+2k); \frac{\pi}{3} + \frac{\pi}{2}(n-2k)), n, k \in \mathbb{Z}$.


Детальне рішення

При розв'язуванні систем рівнянь використовуються тригонометричні тотожності для перетворення сум у добутки та навпаки. Довідник: Системи тригонометричних рівнянь.

  • У першій системі ми використовуємо формулу суми косинусів. Підстановка відомої різниці аргументів дозволяє знайти значення косинуса півсуми.
  • У другій системі застосовуються формули пониження степеня $\cos^2 \alpha = \frac{1 + \cos 2\alpha}{2}$. Це зводить задачу до аналогічного методу суми косинусів.
  • У третій системі використовується метод почленного додавання та віднімання рівнянь. Це дозволяє виділити формули косинуса суми та різниці двох кутів.
реклама

Коментування доступне тільки зареєстрованим

Будь ласка, увійдіть через Google, щоб залишити коментар.