schoolМатематика
verifiedРешено AI
Почему в решении задач используется 2πn, а не πn? Разбираем на примере
help_outlineУсловие задачи
Объясни и почему не 2p Как нам нужно вернуться в ту же самую точку объясни не пойму напиши пример

lightbulbКраткий ответ
В уравнениях 2πn используется, когда подходит только одна точка на окружности, требующая полного оборота. πn используется, когда подходят две диаметрально противоположные точки.
Подробное решение
Для того чтобы лучше понять разницу между периодами, давай разберем это на конкретных примерах и представим циферблат или круг.
1. Когда мы пишем \( 2\pi n \) (полный оборот)
Это нужно тогда, когда на окружности есть только одна точка, которая нам подходит.
Пример: \( \cos(x) = 1 \)
Косинус равен единице только в одной точке круга — в крайней правой (где 0 градусов). Чтобы снова попасть в эту же самую точку, нам нужно пройти ровно один полный круг, то есть \( 2\pi \).
Поэтому решение: \( x = 0 + 2\pi n \), или просто \( x = 2\pi n \).
Здесь нельзя написать \( \pi n \), потому что через полкруга (через \( \pi \)) мы окажемся в крайней левой точке, где косинус равен \( -1 \), а это нам не подходит.
2. Когда мы пишем \( \pi n \) (пол-оборота)
Это используется, когда нам подходят две точки, которые лежат на одной прямой (диаметрально противоположны).
Пример из твоей задачи: \( \cos(t) = 0 \)
Косинус — это координата по оси \( X \). Она равна нулю в двух точках: на самом верху ( \( \frac{\pi}{2} \) ) и в самом низу ( \( \frac{3\pi}{2} \) ).
Расстояние между "верхом" и "низом" — это ровно половина круга, то есть \( \pi \).
Если ты стоишь в верхней точке и сделаешь шаг длиной в \( \pi \), ты попадешь в нижнюю точку (которая тоже является решением). Сделаешь еще шаг \( \pi \) — снова вернешься в верхнюю.
Поэтому, чтобы не писать две разные строчки:
\[ t = \frac{\pi}{2} + 2\pi n \]
\[ t = \frac{3\pi}{2} + 2\pi n \]
Математики объединяют их в одну короткую запись:
\[ t = \frac{\pi}{2} + \pi n \]
Здесь \( \pi n \) как раз и говорит: "начинай с верхней точки и прыгай через каждые полкруга".
Итог для тетради:
Период \( 2\pi n \) используется, когда решение — это одна точка на круге.
Период \( \pi n \) используется, когда решениями являются две противоположные точки (как в случае с нулем), и мы можем "допрыгнуть" от одной до другой за пол-оборота.