Вопрос задан 24.05.2026 в 12:37. Предмет Математика. Спрашивает Каспийская Ольга.

Cos ^2 x/2 -sin ^2 x/2 =sin(π/2-2x)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Белик Руслан.

Давай разберём это выражение шаг за шагом, как если бы я сам решал задачу на сайте вопросов и ответов.

Нам дано:

cos2x2sin2x2=sin(π22x)\cos^2 \frac{x}{2} - \sin^2 \frac{x}{2} = \sin\left(\frac{\pi}{2} - 2x\right)

Шаг 1: Используем формулу для разности квадратов синуса и косинуса

Существует известная тригонометрическая формула:

cos2θsin2θ=cos2θ\cos^2 \theta - \sin^2 \theta = \cos 2\theta

Применим её к левой части:

cos2x2sin2x2=cos(x)\cos^2 \frac{x}{2} - \sin^2 \frac{x}{2} = \cos(x)

Поскольку 2x2=x2 \cdot \frac{x}{2} = x.

Теперь уравнение выглядит так:

cosx=sin(π22x)\cos x = \sin\left(\frac{\pi}{2} - 2x\right)

Шаг 2: Используем основную тригонометрическую идентичность

Мы знаем, что:

sin(π2α)=cosα\sin\left(\frac{\pi}{2} - \alpha\right) = \cos \alpha

Применяем это к правой части:

sin(π22x)=cos(2x)\sin\left(\frac{\pi}{2} - 2x\right) = \cos(2x)

Таким образом уравнение превращается в:

cosx=cos2x\cos x = \cos 2x

Шаг 3: Решаем уравнение cosx=cos2x\cos x = \cos 2x

Уравнение cosA=cosB\cos A = \cos B имеет общий вид решений:

A=2πn±B,nZA = 2\pi n \pm B, \quad n \in \mathbb{Z}

Применяем это к нашему случаю:

  1. Первый вариант: x=2πn+2xx2x=2πnx=2πnx=2πnx = 2\pi n + 2x \Rightarrow x - 2x = 2\pi n \Rightarrow -x = 2\pi n \Rightarrow x = -2\pi n
    Это просто x=2πmx = 2\pi m, где m=nm = -n, то есть любое целое кратное 2π2\pi.

  2. Второй вариант: x=2πn2xx+2x=2πn3x=2πnx=2πn3x = 2\pi n - 2x \Rightarrow x + 2x = 2\pi n \Rightarrow 3x = 2\pi n \Rightarrow x = \frac{2\pi n}{3}

Шаг 4: Записываем все решения

Итак, общее решение уравнения:

x=2πn3,nZx = \frac{2\pi n}{3}, \quad n \in \mathbb{Z}

Это учитывает оба случая, потому что x=2πmx = 2\pi m тоже является частным случаем x=2πn3x = \frac{2\pi n}{3} при n=3mn = 3m.

Ответ:

x=2πn3,nZx = \frac{2\pi n}{3}, \quad n \in \mathbb{Z}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос