Найдите наименьший положительный корень уравнения sin^2 pi x=cos^2 3pix.

Добрый день! Рад принять роль школьного учителя и помочь вам решить этот математический вопрос.

Чтобы найти наименьший положительный корень уравнения sin^2(pi*x) = cos^2(3*pi*x), мы должны использовать основные свойства тригонометрии и знания о функции синуса и косинуса.

1. Давайте начнем с раскрытия квадратов:
sin^2(pi*x) = 1/2(1 - cos(2*pi*x))
cos^2(3*pi*x) = 1/2(1 + cos(6*pi*x))

2. Теперь заменим sin^2(pi*x) и cos^2(3*pi*x) в исходном уравнении:
1/2(1 - cos(2*pi*x)) = 1/2(1 + cos(6*pi*x))

3. Умножим обе части уравнения на 2, чтобы избавиться от дробных коэффициентов:
1 - cos(2*pi*x) = 1 + cos(6*pi*x)

4. Вычтем 1 из обеих частей уравнения:
-cos(2*pi*x) = cos(6*pi*x)

5. Умножим обе части уравнения на -1, чтобы избавиться от знака минус:
cos(2*pi*x) = -cos(6*pi*x)

6. Заметим, что функции cos(2*pi*x) и cos(6*pi*x) равны между собой только при значениях аргумента, добавленных некоторое целое число разомножителя 2*pi или 6*pi. Будем искать значения x, при которых обе функции равны.

7. Выразим x в виде дроби со знаменателем, кратным 2*pi:
2*pi*x = 6*pi*x + 2*n*pi или 2*pi*x = -6*pi*x + 2*n*pi, где n - целое число

8. Решим первое уравнение:
2*pi*x - 6*pi*x = 2*n*pi
-4*pi*x = 2*n*pi
x = (2*n*pi) / (-4*pi)
x = -n/2

Решим второе уравнение:
2*pi*x + 6*pi*x = 2*n*pi
8*pi*x = 2*n*pi
x = (2*n*pi) / (8*pi)
x = n/4

В результате, мы получаем два значения x: -n/2 и n/4.

9. Итак, на основе условия "наименьший положительный корень" можно сделать вывод, что нам нужно найти наименьшее положительное значение n, при котором x будет положительным.

Проверим значения x для разных n:
При n = 0, x = -0/2 = 0 (не положительный)
При n = 1, x = -1/2 (не положительный)
При n = 2, x = 2/4 = 1/2 (положительный)

Таким образом, наименьший положительный корень уравнения sin^2(pi*x) = cos^2(3*pi*x) равен 1/2.

Я надеюсь, что этот пошаговый алгоритм решения помог вам понять, как найти наименьший положительный корень данного уравнения. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их. Удачи в учебе!