Решите следующие уравнения: (i) cos x + cos 2x + cos 3x = 0 (ii) cos x + cos 3x – cos 2x = 0 (iii) sin x + sin 5x = sin 3x — Sarthaks eConnect
Поскольку общее решение любого тригонометрического уравнения задается как
sin x = sin y, следует x = nπ + (– 1) n y, где n ∈ Z.
cos x = cos y, следует x = 2nπ ± y, где n ∈ Z.
tan x = tan y, следует x = nπ + y, где n ∈ Z. 9
Теперь давайте упростим,
cos 2x + (cos x + cos 3x) = 0
При использовании формулы cos A + cos B = 2 cos (A + B)/2 cos (A — B)/2
cos 2x + 2 cos (3x + x)/2 cos (3x — x)/2 = 0
cos 2x + 2cos 2x cos x = 0
cos 2x (1 + 2 cos x) = 0
cos 2x = 0 или 1 + 2cos х = 0
cos 2x = cos 0 или cos x = -1/2
cos 2x = cos π/2 или cos x = cos (π – π/3)
cos 2x = cos π/2 или cos x = cos (2π/3)
2x = (2n + 1) π/2 или x = 2mπ ± 2π/3
x = (2n + 1) π/4 или x = 2mπ ± 2π/3
∴ общее решение
x = (2n + 1) π/4 или 2mπ ± 2π/3, где m, n ϵ Z.
(ii) cos x + cos 3x – cos 2x = 0
Теперь упростить,
cos x + cos 3x – cos 2x = 0
Затем переставим и воспользуемся формулой преобразования
cos x – cos 2x + cos 3x = 0
– cos 2x + (cos x + cos 3x) = 0
При использовании формулы cos A + cos B = 2 cos (A + B)/2 cos (A — B)/2
– cos 2x + 2 cos (3x + x)/2 cos (3x — x)/2 = 0
– cos 2x + 2cos 2x cos x = 0
cos 2x (- 1 + 2 cos x) = 0
cos 2x = 0 или -1 + 2cos x = 0
cos 2x = cos 0 или cos x = 1/2
cos 2x = cos π/2 или cos x = cos (π/3)
2x = (2n + 1) π/2 или x = 2mπ ± π/3
x = (2n + 1) π/4 или x = 2mπ ± π/3
∴ общее решение
x = (2n + 1) π/4 или 2mπ ± π/3, где m, n ϵ Z.