Поверните устройство

Поверните устройство

Skip to main content

Теориясы: 11 \(\displaystyle 2\sin(x)\cdot\cos^2(x)-\sqrt{2}\sin(2x)+\sin(x)=0\) теңдеуі

Тапсырма

Информация

\(\displaystyle 2\sin(x)\cdot\cos^2(x)-\sqrt{2}\sin(2x)+\sin(x)=0\) теңдеуі, 

\(\displaystyle \sin(x)=0\) немесе \(\displaystyle \cos(x)=\frac{\sqrt{2}}{2}{\small}\) екі теңдеуге тең.

\(\displaystyle \sin(x)=0\) теңдеуінің шешімдері:

\(\displaystyle x_1=2\pi n\ , \, n\in \mathbb{Z} \) және \(\displaystyle x_2=\pi+2\pi n\ , \, n\in \mathbb{Z} {\small .}\)

 \(\displaystyle \sin(x)=0\) теңдеуінің түбірлерін \(\displaystyle \left[-4\pi;\, -\frac{5\pi}{2}\right]{\small}\) аралықтан тандаңыз:

\(\displaystyle x_1=-4\pi\)

\(\displaystyle x_2=-3\pi\)

Шешім

\(\displaystyle \left[-4\pi;\, -\frac{5\pi}{2}\right]{\small}\) кесіндіден түбірлерді таңдаймыз.

\(\displaystyle x_1=2\pi n\) үшін \(\displaystyle -4\pi{\small}\) қолайлы шешім .

Біз \(\displaystyle n\) бүтін мәндерді іздейміз

\(\displaystyle -4\pi\leqslant x_1 \leqslant -\frac{5\pi}{2}{ \small .}\)

Яғни

\(\displaystyle -4\pi\leqslant 2\pi n\leqslant -\frac{5\pi}{2}{ \small .}\)

Теңсіздікті \(\displaystyle \pi{\small }\) оң санға бөлейік:

\(\displaystyle -4\leqslant 2n\leqslant -\frac{5}{2}{\small .}\)

 \(\displaystyle n{ \small}\) белгілеу үшін теңсіздіктерді \(\displaystyle 2{\small}\) бөлеміз:

\(\displaystyle -2\leqslant n \leqslant -\frac{5}{4}{ \small .}\)

Бұл аралықтағы жалғыз бүтін сан \(\displaystyle -2{\small,}\) яғни \(\displaystyle n=-2{\small .}\)

\(\displaystyle n=-2\) ауыстыру арқылы  \(\displaystyle 2\pi n{ \small ,}\) аламыз:

\(\displaystyle 2\pi \cdot (-2)=-4\pi{\small .}\)

\(\displaystyle x_2=\pi+2\pi n\) үшін \(\displaystyle -3\pi{\small}\) қолайлы шешім.

Біз \(\displaystyle n\) бүтін мәндерді іздейміз

\(\displaystyle -4\pi\leqslant x_2 \leqslant -\frac{5\pi}{2}{ \small .}\)

Яғни

\(\displaystyle -4\pi\leqslant \pi+2\pi n\leqslant- \frac{5\pi}{2}{ \small .}\)

Теңсіздікті \(\displaystyle \pi{\small}\) оң санға бөлейік:

\(\displaystyle -4\leqslant 1+2n\leqslant -\frac{5}{2}{\small .}\)

Әр бөліктен \(\displaystyle 1{\small}\) алып тастаймыз:

\(\displaystyle -4-1\leqslant 1+2n- 1\leqslant -\frac{5}{2}-1{ \small ,}\)

\(\displaystyle -5\leqslant 2n \leqslant -\frac{7}{2}{ \small .}\)

 \(\displaystyle n{ \small}\) белгілеу үшін теңсіздіктерді \(\displaystyle 2{\small }\) бөлеміз:

\(\displaystyle -\frac{5}{2}\leqslant n \leqslant -\frac{7}{4}{ \small .}\)

Бұл аралықтағы жалғыз бүтін сан \(\displaystyle -2{\small,}\) яғни \(\displaystyle n=-2{\small .}\)

\(\displaystyle n=-2\) ауыстыру арқылы  \(\displaystyle \pi+2\pi n{ \small ,}\) аламыз:

\(\displaystyle \pi+2\pi \cdot (-2)=-3\pi{\small .}\)

Осылайша, \(\displaystyle \sin(x)=0\) теңдеуі \(\displaystyle \left[-4\pi;\, -\frac{5\pi}{2}\right]\) кесіндісінде \(\displaystyle -4\pi\) және \(\displaystyle -3\pi{\small}\) шешімдері бар.

Жауабы: \(\displaystyle -4\pi\) және \(\displaystyle -3\pi{\small .}\)