Решите уравнение: sin(x)+sin(3x)+sin(5x)+sin(7x)=0

newagain newagain    2   04.01.2020 08:53    65

Ответы
aurantiuma aurantiuma  10.10.2020 23:51

\sin x+\sin3x+\sin5x+\sin7x=0

Сгруппируем слагаемые следующим образом:

(\sin x+\sin7x)+(\sin3x+\sin5x)=0

Воспользуемся формулой для суммы синусов:

2\sin\dfrac{x+7x}{2}\cos\dfrac{x-7x}{2}+2\sin\dfrac{3x+5x}{2}\cos\dfrac{3x-5x}{2}=0

2\sin4x\cos(-3x)+2\sin4x\cos(-x)=0

Воспользуемся четностью функции косинуса:

2\sin4x\cos3x+2\sin4x\cos x=0

Вынесем общий множитель за скобки:

2\sin4x(\cos3x+\cos x)=0

Для суммы косинусов воспользуемся соответствующей формулой:

2\sin4x\cdot2\cos\dfrac{3x+x}{2}\cos\dfrac{3x-x}{2}=0

2\sin4x\cdot2\cos2x\cos x=0

4\sin4x\cos2x\cos x=0

Уравнение распадается на совокупность трех уравнений:

\left[\begin{array}{l} \sin4x=0 \\ \cos2x=0 \\ \cos x=0 \end{array}

\left[\begin{array}{l} 4x=\pi n \\ 2x=\frac{\pi}{2}+\pi n \\ x=\frac{\pi}{2}+\pi n \end{array}

\left[\begin{array}{l} x=\frac{\pi n}{4} \\ x=\frac{\pi}{4}+\frac{\pi n}{2} \\ x=\frac{\pi}{2}+\pi n \end{array}

Заметим, что корни, даваемые второй и третьей серией, также даются и первой серией. Значит, более простая запись решения следующая:

x=\dfrac{\pi n}{4}, \ n\in Z

ответ: \dfrac{\pi n}{4}, где n - целые числа

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Алгебра