10. а) Решите уравнение \( \frac{\sin 2 x}{\sin \left(\frac{7 \pi}{2}-x\right)}=\sqrt{2} \). б) Укажите корни этого уравнения, принадлежащего отрезку \( \left[2 \pi ; \frac{7 \pi}{2}\right] \).
Real Tutor Solution
Answer
Solution
Reviewed and approved by the UpStudy tutoring team
Bonus Knowledge
Для решения уравнения \( \frac{\sin 2 x}{\sin \left(\frac{7 \pi}{2}-x\right)}=\sqrt{2} \) сначала упростим выражение в знаменателе. Мы знаем, что \( \sin\left(\frac{7\pi}{2} - x\right) = \sin\left(2\pi + \frac{3\pi}{2} - x\right) = -\cos x \). Таким образом, уравнение становится \( \frac{\sin 2x}{-\cos x} = \sqrt{2} \). Теперь можем записать его в виде \( \sin 2x = -\sqrt{2} \cos x \). Выражение \( \sin 2x \) может быть представлено через двойные углы, т.е. \( \sin 2x = 2 \sin x \cos x \). Подстановив это, получим \( 2 \sin x \cos x = -\sqrt{2} \cos x \), что при \( \cos x \neq 0 \) приводит к \( 2 \sin x = -\sqrt{2} \), или \( \sin x = -\frac{\sqrt{2}}{2} \). Корни уравнения для \( \sin x = -\frac{\sqrt{2}}{2} \) находятся в точках \( x = \frac{7\pi}{4} + 2k\pi \) и \( x = \frac{5\pi}{4} + 2k\pi \) для целых \( k \). В заданном промежутке \( \left[2 \pi ; \frac{7 \pi}{2}\right] \) получаем: 1. \( x = \frac{7\pi}{4} + 2(1)\pi = \frac{7\pi}{4} + 2\pi = \frac{15\pi}{4} \) (при k = 1) 2. \( x = \frac{5\pi}{4} + 2(1)\pi = \frac{5\pi}{4} + 2\pi = \frac{13\pi}{4} \) (при k = 1) Таким образом, корни уравнения на отрезке \( \left[2 \pi ; \frac{7 \pi}{2}\right] \) - это \( x = \frac{13\pi}{4} \) и \( x = \frac{15\pi}{4} \).