schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение системы уравнений: x + y = π/2, sin x + sin y = √2
help_outlineУсловие задачи
Решите систему уравнений.

lightbulbКраткий ответ
Решение системы уравнений основано на применении формулы суммы синусов и решении простейшего тригонометрического уравнения. Ответ будет получен после нескольких шагов преобразований.
Подробное решение
Решение системы уравнений:
\[ \begin{cases} x + y = \frac{\pi}{2} \\ \sin x + \sin y = \sqrt{2} \end{cases} \]
1. Применим формулу суммы синусов для второго уравнения:
\[ \sin x + \sin y = 2 \sin \frac{x + y}{2} \cos \frac{x - y}{2} \]
2. Подставим значение \( x + y = \frac{\pi}{2} \) из первого уравнения в полученное выражение:
\[ 2 \sin \frac{\frac{\pi}{2}}{2} \cos \frac{x - y}{2} = \sqrt{2} \]
\[ 2 \sin \frac{\pi}{4} \cos \frac{x - y}{2} = \sqrt{2} \]
3. Так как \( \sin \frac{\pi}{4} = \frac{\sqrt{2}}{2} \), подставим это значение:
\[ 2 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \cos \frac{x - y}{2} = \sqrt{2} \]
\[ \sqrt{2} \cos \frac{x - y}{2} = \sqrt{2} \]
4. Разделим обе части на \( \sqrt{2} \):
\[ \cos \frac{x - y}{2} = 1 \]
5. Решим простейшее тригонометрическое уравнение:
\[ \frac{x - y}{2} = 2\pi k, \text{ где } k \in \mathbb{Z} \]
\[ x - y = 4\pi k \]
6. Теперь у нас есть система линейных уравнений относительно \( x \) и \( y \):
\[ \begin{cases} x + y = \frac{\pi}{2} \\ x - y = 4\pi k \end{cases} \]
7. Сложим уравнения:
\[ 2x = \frac{\pi}{2} + 4\pi k \]
\[ x = \frac{\pi}{4} + 2\pi k \]
8. Вычтем из первого уравнения второе:
\[ 2y = \frac{\pi}{2} - 4\pi k \]
\[ y = \frac{\pi}{4} - 2\pi k \]
Ответ:
\[ x = \frac{\pi}{4} + 2\pi k; \quad y = \frac{\pi}{4} - 2\pi k, \quad k \in \mathbb{Z} \]