schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение уравнения 2cos²x - 3sinx = 3
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Решение тригонометрического уравнения 2cos²x - 3sinx = 3 включает преобразование уравнения с использованием основного тригонометрического тождества и решение квадратного уравнения относительно sinx. В результате находятся значения sinx, из которых можно найти корни исходного уравнения.
Подробное решение
Решение тригонометрического уравнения:
\[ 2 \cos^2 x - 3 \sin x = 3 \]
1. Используем основное тригонометрическое тождество \( \cos^2 x = 1 - \sin^2 x \), чтобы привести уравнение к одной функции:
\[ 2(1 - \sin^2 x) - 3 \sin x = 3 \]
2. Раскроем скобки:
\[ 2 - 2 \sin^2 x - 3 \sin x = 3 \]
3. Перенесем все слагаемые в одну сторону и приведем подобные:
\[ -2 \sin^2 x - 3 \sin x + 2 - 3 = 0 \]
\[ -2 \sin^2 x - 3 \sin x - 1 = 0 \]
4. Умножим на \( -1 \) для удобства:
\[ 2 \sin^2 x + 3 \sin x + 1 = 0 \]
5. Сделаем замену переменной: пусть \( \sin x = t \), где \( |t| \le 1 \).
\[ 2t^2 + 3t + 1 = 0 \]
6. Решим квадратное уравнение через дискриминант:
\[ D = b^2 - 4ac = 3^2 - 4 \cdot 2 \cdot 1 = 9 - 8 = 1 \]
\[ t_1 = \frac{-3 + 1}{4} = -\frac{2}{4} = -0,5 \]
\[ t_2 = \frac{-3 - 1}{4} = -\frac{4}{4} = -1 \]
7. Вернемся к обратной замене:
а) \( \sin x = -1 \)
\[ x = -\frac{\pi}{2} + 2\pi k, k \in \mathbb{Z} \]
б) \( \sin x = -0,5 \)
\[ x = (-1)^n \arcsin(-0,5) + \pi n \]
\[ x = (-1)^n \left(-\frac{\pi}{6}\right) + \pi n \]
\[ x = (-1)^{n+1} \frac{\pi}{6} + \pi n, n \in \mathbb{Z} \]
Ответ: \( x = -\frac{\pi}{2} + 2\pi k, k \in \mathbb{Z}; x = (-1)^{n+1} \frac{\pi}{6} + \pi n, n \in \mathbb{Z} \).
В предложенном тесте это первый вариант ответа.