Question

В ответе укажите число решений, принадлежащих интервалу [0;2П] + дам лучший ответ

Answer 1

4

Объяснение:

$\displaystyle (2 {sin}^{2} (x) - 3 \cos(x) ) \times \sqrt{ \tan(x) } = 0$

а)ОДЗ:

{ tan(x) ≥0 (Т.к. подкоренное выражение всегда неотрицательно)

{ cos(x) ≠0 (Т.к. тангенс это синус, делённый на косинус,а на ноль делить нельзя)

Произведение равно нулю,когда хотя бы один из множителей равен нулю

1) 2sin²(x)-3cos(x) = 0

Из основного тригонометрического тождества sin²(x)+cos²(x) = 1 выразим синус

sin²(x) = 1-cos²(x)

2(1-cos²(x))-3cos(x) = 0

2-2cos²(x)-3cos(x) = 0|:(-1)

2cos²(x)+3cos(x)-2 = 0

Пусть cos(x) = t, -1 ≤ t ≤ 1, тогда

2t²+3t-2 = 0

D = 3²-4*2*(-2) = 9+16 = 25 = 5²

$\displaystyle t_{1} = \frac{ - 3 + 5}{2 \times 2} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}$

$\displaystyle t_{2} = \frac{ - 3 - 5}{2 \times 2} = - \frac{8}{4} = - 2$

Второй корень меньше -1,поэтому мы его рассматривать не будем

Вернёмся к замене

Если t = 0,5, тогда

cos(x) = 0,5

Это равенство распадается на совокупность двух:

[ x = arccos(0,5) + 2пn, n∈Z

[ x = -arccos(0,5) + 2пn, n∈Z

[ x = п/3 + 2пn, n∈Z

[ x = -п/3 + 2пn, n∈Z

Второй корень не подходит по ОДЗ,так что единственное решение этого равенства x = п/3 + 2пn, n∈Z

2)

$\displaystyle \sqrt{ \tan(x) } = 0$

$\displaystyle { (\sqrt{ \tan(x) } ) }^{2} = {0}^{2}$

$\displaystyle \tan(x) = 0$

$\displaystyle \frac{ \sin(x) }{ \cos(x) } = 0$

Дробь равна нулю,когда числитель равен нулю,а знаменатель не равен нулю

{ sin(x) = 0

{ cos(x) ≠ 0

{ х = пn, n∈Z

{ x ≠ п/2 + пn, n∈Z

Пересечений с ОДЗ нет,поэтому наше решение входит в ответ

б) Находим количество решений на отрезке [0;2П] ( см. вложение)

По рисунку мы видим,что у уравнения на данном отрезке 4 корня(0,п/3,п,2п)