school
Математика
verified
Решено AI
Решение уравнения tg(πx/4) = -1
help_outline
Условие задачи
Решить уравнение tg(пx/4)=-1
lightbulb
Краткий ответ
Решение уравнения tg(πx/4) = -1: x = -1 + 4k, где k - целое число. Подробное объяснение каждого шага решения.
Подробное решение
Вот решение уравнения \( \text{tg}(\frac{\pi x}{4}) = -1 \), оформленное так, чтобы было удобно переписать в тетрадь:
Решение уравнения:
Дано уравнение:
\[ \text{tg}\left(\frac{\pi x}{4}\right) = -1 \]
Шаг 1: Вспомним, при каких значениях аргумента тангенс равен \(-1\).
Мы знаем, что \(\text{tg}\left(-\frac{\pi}{4}\right) = -1\).
Также, тангенс имеет период \(\pi\). Это означает, что \(\text{tg}(y) = \text{tg}(y + \pi k)\), где \(k\) - любое целое число.
Шаг 2: Запишем общее решение для аргумента тангенса.
Если \(\text{tg}(A) = -1\), то \(A = -\frac{\pi}{4} + \pi k\), где \(k \in \mathbb{Z}\) (читается как "k принадлежит множеству целых чисел").
В нашем случае, аргумент тангенса равен \(\frac{\pi x}{4}\).
Значит, мы можем записать:
\[ \frac{\pi x}{4} = -\frac{\pi}{4} + \pi k \]
где \(k \in \mathbb{Z}\).
Шаг 3: Решим полученное уравнение относительно \(x\).
Для этого разделим обе части уравнения на \(\pi\).
\[ \frac{\pi x}{4 \pi} = -\frac{\pi}{4 \pi} + \frac{\pi k}{\pi} \]
Сокращаем \(\pi\) в каждом члене:
\[ \frac{x}{4} = -\frac{1}{4} + k \]
Шаг 4: Умножим обе части уравнения на \(4\), чтобы найти \(x\).
\[ 4 \cdot \frac{x}{4} = 4 \cdot \left(-\frac{1}{4} + k\right) \]
\[ x = 4 \cdot \left(-\frac{1}{4}\right) + 4 \cdot k \]
\[ x = -1 + 4k \]
Шаг 5: Запишем окончательный ответ.
\[ x = -1 + 4k \]
где \(k \in \mathbb{Z}\).
Ответ:
\[ x = -1 + 4k, \quad k \in \mathbb{Z} \]