Вопрос задан 27.11.2025 в 13:13. Предмет Математика. Спрашивает Равшанов Ахмад.

решите уравнения:sin 7 x-sin3x=0,cos 7x=2sin3x,2cos2x-sin7x=sin 3 x

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Петров Стёпа.

Решу по отдельности каждое уравнение.

1)   sin⁡7x−sin⁡3x=0\;\sin7x-\sin3x=0

sin⁡7x−sin⁡3x=2cos⁡7x+3x2 sin⁡7x−3x2=2cos⁡5x sin⁡2x=0.\sin7x-\sin3x=2\cos\frac{7x+3x}{2}\,\sin\frac{7x-3x}{2} =2\cos5x\,\sin2x=0.

Отсюда

cos⁡5x=0илиsin⁡2x=0.\cos5x=0\quad \text{или}\quad \sin2x=0.
  • cos⁡5x=0⇒5x=π2+πk⇒x=π10+π5k\cos5x=0\Rightarrow 5x=\frac{\pi}{2}+\pi k\Rightarrow x=\frac{\pi}{10}+\frac{\pi}{5}k.

  • sin⁡2x=0⇒2x=πk⇒x=π2k\sin2x=0\Rightarrow 2x=\pi k\Rightarrow x=\frac{\pi}{2}k.

Итак,

 x=π2kилиx=π10+π5k,  k∈Z .\boxed{\,x=\frac{\pi}{2}k\quad \text{или}\quad x=\frac{\pi}{10}+\frac{\pi}{5}k,\; k\in\mathbb Z\, }.

2)   cos⁡7x=2sin⁡3x\;\cos7x=2\sin3x

Удобно свести к одной функции по углам 5x5x и 2x2x:

cos⁡7x=cos⁡(5x+2x)=cos⁡5xcos⁡2x−sin⁡5xsin⁡2x,sin⁡3x=sin⁡(5x−2x)=sin⁡5xcos⁡2x−cos⁡5xsin⁡2x.\begin{aligned} \cos7x&=\cos(5x+2x)=\cos5x\cos2x-\sin5x\sin2x,\\ \sin3x&=\sin(5x-2x)=\sin5x\cos2x-\cos5x\sin2x. \end{aligned}

Тогда

cos⁡5x(cos⁡2x+2sin⁡2x)=sin⁡5x(2cos⁡2x+sin⁡2x),\cos5x(\cos2x+2\sin2x)=\sin5x(2\cos2x+\sin2x),

и, при cos⁡2x+2sin⁡2x≠0\cos2x+2\sin2x\neq0,

tan⁡5x=2cos⁡2x+sin⁡2xcos⁡2x+2sin⁡2x=2+tan⁡2x1+2tan⁡2x.\tan5x=\frac{2\cos2x+\sin2x}{\cos2x+2\sin2x} =\frac{2+\tan2x}{1+2\tan2x}.

Явной «красивой» формулы для всех решений тут не получается; решения удобнее задавать по корням на периоде 2π2\pi. На [0,2π)[0,2\pi) ровно шесть корней:

x≈0.116560393,  0.875051565,  2.054256108,3.258153046,  4.016644219,  5.195848762\boxed{ \begin{aligned} x&\approx 0.116560393,\; 0.875051565,\; 2.054256108,\\ &\quad 3.258153046,\; 4.016644219,\; 5.195848762 \end{aligned}}

и далее x↦x+2πn,  n∈Zx\mapsto x+2\pi n,\; n\in\mathbb Z.

(Проверка: подстановка любого из этих значений даёт cos⁡7x−2sin⁡3x=0\cos7x-2\sin3x=0 с машинной точностью.)


3)   2cos⁡2x−sin⁡7x=sin⁡3x\;2\cos2x-\sin7x=\sin3x

Перенесём синусы в одну сторону и применим формулу суммы:

2cos⁡2x=sin⁡7x+sin⁡3x=2sin⁡7x+3x2cos⁡7x−3x2=2sin⁡5xcos⁡2x.2\cos2x=\sin7x+\sin3x =2\sin\frac{7x+3x}{2}\cos\frac{7x-3x}{2} =2\sin5x\cos2x.

Отсюда

2cos⁡2x (1−sin⁡5x)=0.2\cos2x\,(1-\sin5x)=0.

Значит,

cos⁡2x=0илиsin⁡5x=1.\cos2x=0 \quad \text{или}\quad \sin5x=1.
  • cos⁡2x=0⇒2x=π2+πk⇒x=π4+π2k\cos2x=0\Rightarrow 2x=\frac{\pi}{2}+\pi k\Rightarrow x=\frac{\pi}{4}+\frac{\pi}{2}k

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос