Вопрос задан 12.07.2026 в 09:43. Предмет Математика. Спрашивает Киклевич Полина.

Решите уравнение: 3sin x + cos x = 1

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Kyhsnir Nastya.

Решим уравнение:
3sin⁡x+cos⁡x=13\sin x + \cos x = 1.

Представим левую часть в виде одной тригонометрической функции.

Пусть:

3sin⁡x+cos⁡x=Rsin⁡(x+φ)3\sin x + \cos x = R\sin(x+\varphi)

Тогда:

Rsin⁡(x+φ)=R(sin⁡xcos⁡φ+cos⁡xsin⁡φ)R\sin(x+\varphi)=R(\sin x\cos\varphi + \cos x\sin\varphi)

Сравниваем коэффициенты:

Rcos⁡φ=3,Rsin⁡φ=1R\cos\varphi = 3,\quad R\sin\varphi = 1

Найдём RR:

R=32+12=10R = \sqrt{3^2 + 1^2} = \sqrt{10}

Тогда:

cos⁡φ=310,sin⁡φ=110\cos\varphi = \frac{3}{\sqrt{10}}, \quad \sin\varphi = \frac{1}{\sqrt{10}}

значит φ=arctan⁡13\varphi = \arctan\frac{1}{3}.

Теперь уравнение принимает вид:

10sin⁡(x+φ)=1\sqrt{10}\sin(x+\varphi)=1

Делим на 10\sqrt{10}:

sin⁡(x+φ)=110\sin(x+\varphi)=\frac{1}{\sqrt{10}}

Но 110=sin⁡φ\frac{1}{\sqrt{10}} = \sin\varphi, значит:

sin⁡(x+φ)=sin⁡φ\sin(x+\varphi)=\sin\varphi

Общее решение уравнения sin⁡A=sin⁡B\sin A = \sin B:

A=B+2πkилиA=π−B+2πkA = B + 2\pi k \quad \text{или} \quad A = \pi - B + 2\pi k

Применяем:

  1. x+φ=φ+2πkx+\varphi = \varphi + 2\pi k

x=2πkx = 2\pi k
  1. x+φ=π−φ+2πkx+\varphi = \pi - \varphi + 2\pi k

x=π−2φ+2πkx = \pi - 2\varphi + 2\pi k

Подставляем φ=arctan⁡13\varphi = \arctan\frac{1}{3}:

Ответ:

x=2πkилиx=π−2arctan⁡13+2πk,k∈Z.x = 2\pi k \quad \text{или} \quad x = \pi - 2\arctan\frac{1}{3} + 2\pi k,\quad k \in \mathbb{Z}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Математика 10.10.2026 21:50 14 Петунина Виолетта
Задать вопрос