a) Решите уравнение \( \cos x+2 \cos \left(2 x-\frac{\pi}{3}\right)=\sqrt{3} \sin 2 x-1 \) б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежашие отрезку \( \left[-5 \pi ;-\frac{7 \pi}{2}\right] \).
Solución de tutoría real
Responder
Solución
¡Inicia sesión para desbloquear respuestas gratis!
Una plataforma de aprendizaje en la que confían millones de estudiantes y profesores reales.
Revisado y aprobado por el equipo de tutoría de UpStudy
The Deep Dive
Для начала решим уравнение \( \cos x + 2 \cos \left(2 x - \frac{\pi}{3}\right) = \sqrt{3} \sin 2 x - 1 \). Подставим выражение для \( \cos\left(2 x - \frac{\pi}{3}\right) \) в терминах тригонометрических функций. Мы знаем, что \( \cos(a - b) = \cos a \cos b + \sin a \sin b \), поэтому: \[ \cos \left(2x - \frac{\pi}{3}\right) = \cos(2x) \cos\left(\frac{\pi}{3}\right) + \sin(2x) \sin\left(\frac{\pi}{3}\right) = \frac{1}{2} \cos(2x) + \frac{\sqrt{3}}{2} \sin(2x) \] Теперь перепишем уравнение: \[ \cos x + 2 \left(\frac{1}{2} \cos(2x) + \frac{\sqrt{3}}{2} \sin(2x)\right) = \sqrt{3} \sin 2 x - 1 \] Упрощая, получаем: \[ \cos x + \cos(2x) + \sqrt{3} \sin(2x) = \sqrt{3} \sin 2 x - 1 \] Приведем подобные слагаемые: \[ \cos x + \cos(2x) + 1 = 0 \] Теперь воспользуемся тригонометрическими идентичностями для упрощения. Далее, чтобы найти корни в заданном диапазоне \( \left[-5\pi; -\frac{7\pi}{2}\right] \), мы можем вычислить значения функции и определить, где она равна нулю. Поиск корней может быть выполнен, например, с помощью графического метода или численного поиска. В результате будет несколько корней, которые следует проверить, принадлежит ли каждое значение указанному интервалу. В итоге, все найденные степени угла следует нормализовать, чтобы убедиться в принадлежности к нужному интервалу. Финальное решение будет заключаться в том, что корни уравнения могут быть выражены в виде \( x = - \frac{7\pi}{2} + k \cdot 2\pi \) для соответствующих целых \( k \).