ГДЗ до вправи 32.3 – 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 № 32.3
Розв'яжіть рівняння:
- $\sin 5x = \cos 4x$;
- $\sin 10x - \cos 2x = 0$.
Розв'язок вправи № 32.3
Коротке рішення
1) $\sin 5x = \cos 4x \Rightarrow \sin 5x = \sin \left( \frac{\pi}{2} - 4x \right) \Rightarrow \sin 5x - \sin \left( \frac{\pi}{2} - 4x \right) = 0$
$2 \sin \frac{5x - \left( \frac{\pi}{2} - 4x \right)}{2} \cos \frac{5x + \left( \frac{\pi}{2} - 4x \right)}{2} = 0 \Rightarrow 2 \sin \left( \frac{9x}{2} - \frac{\pi}{4} \right) \cos \left( \frac{x}{2} + \frac{\pi}{4} \right) = 0$
— $\frac{9x}{2} - \frac{\pi}{4} = \pi n \Rightarrow x = \frac{\pi}{18} + \frac{2\pi n}{9}, n \in \mathbb{Z}$
— $\frac{x}{2} + \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{2} + \pi k \Rightarrow x = \frac{\pi}{2} + 2\pi k, k \in \mathbb{Z}$
Відповідь: $\frac{\pi}{18} + \frac{2\pi n}{9}, \frac{\pi}{2} + 2\pi k, n, k \in \mathbb{Z}$.
2) $\sin 10x - \cos 2x = 0 \Rightarrow \sin 10x - \sin \left( \frac{\pi}{2} - 2x \right) = 0$
$2 \sin \frac{10x - \left( \frac{\pi}{2} - 2x \right)}{2} \cos \frac{10x + \left( \frac{\pi}{2} - 2x \right)}{2} = 0 \Rightarrow 2 \sin \left( 6x - \frac{\pi}{4} \right) \cos \left( 4x + \frac{\pi}{4} \right) = 0$
— $6x - \frac{\pi}{4} = \pi n \Rightarrow x = \frac{\pi}{24} + \frac{\pi n}{6}, n \in \mathbb{Z}$
— $4x + \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{2} + \pi k \Rightarrow x = \frac{\pi}{16} + \frac{\pi k}{4}, k \in \mathbb{Z}$
Відповідь: $\frac{\pi}{24} + \frac{\pi n}{6}, \frac{\pi}{16} + \frac{\pi k}{4}, n, k \in \mathbb{Z}$.
Детальне рішення
Теоретичний довідник: Рівняння виду $\sin \alpha = \cos \beta$ розв'язуються за допомогою формул зведення: $\cos \beta = \sin(\frac{\pi}{2} - \beta)$. Це дозволяє звести рівняння до різниці синусів, яку потім перетворюють у добуток. Докладніше: Тригонометричні перетворення.
- У обох рівняннях ми спочатку замінюємо косинус на синус через додатковий кут $\frac{\pi}{2}$.
- Використовуємо формулу різниці синусів: $\sin \alpha - \sin \beta = 2 \sin \frac{\alpha - \beta}{2} \cos \frac{\alpha + \beta}{2}$.
- Добуток дорівнює нулю, коли хоча б один із множників дорівнює нулю. Це дає дві незалежні серії розв'язків для кожного пункту.
Коментування доступне тільки зареєстрованим
Будь ласка, увійдіть через Google, щоб залишити коментар.