Поверните устройство

Поверните устройство

Skip to main content

Теориясы: 10 \(\displaystyle \frac{1}{\sin^2(x)}+\frac{1}{\sin(x)}-2=0\) теңдеуі

Тапсырма

\(\displaystyle \frac{1}{\sin^2(x)}+\frac{1}{\sin(x)}-2=0\) теңдеуі

екі қарапайым тригонометриялық теңдеуге тең:

\(\displaystyle \sin(x)=1\) немесе \(\displaystyle \sin(x)=-\frac{1}{2}{\small.}\)

Шешім

Барлық тригонометриялық функцияларды бір \(\displaystyle \sin(x){\small}\) аргументке келтірейік.

Ол үшін \(\displaystyle \sin(x)\) қос бұрыштың синусы формуласын қолданамыз:

Нәтижесінде:

\(\displaystyle y=\frac{1}{\sin(x)}{\small}\)

\(\displaystyle \left(\frac{1}{\sin(x)}\right)^2+\frac{1}{\sin(x)}-2=0{\small,}\)

\(\displaystyle y^2+y-2=0{\small}\) аламыз.

Теңдеуді жеңілдетейік.

\(\displaystyle y^2+y-2=0{\small}\) квадрат теңдеуінің түбірлері

\(\displaystyle y_1=1\) және \(\displaystyle y_2=-2\)

Теңдеудің дискриминанты:

\(\displaystyle {\rm D}=1^2-4\cdot(-2)=1+8=9\)
және
\(\displaystyle {\rm \sqrt{D}}=\sqrt{9}=3{\small.}\)

Сонда түбірлері тең:

\(\displaystyle y_1=\frac{-1+3}{2}=1{\small,}\)

\(\displaystyle y_2=\frac{-1-3}{2}=-2{\small.}\)

\(\displaystyle y=\frac{1}{\sin(x)}{\small}\)  болғандықтан, онда

\(\displaystyle \frac{1}{\sin(x)}=1\) немесе \(\displaystyle \frac{1}{\sin(x)}=-2{\small.}\)

Сонымен, біз екі қарапайым тригонометриялық теңдеуді аламыз:

\(\displaystyle \sin(x)=1\) немесе \(\displaystyle \sin(x)=-\frac{1}{2}{\small.}\)