Решить триганометрическое уравнение Sinx+sin^3x+2020*sin^5x=cos(2x)+cos^3(2x)+2020*cos^5(2x)

13 Мар 2021 в 19:40
130 +1
0
Ответы
1

Для начала перепишем уравнение в терминах sin и cos:

sinxxx + sin^3xxx + 2020sin^5xxx = cos2x2x2x + cos^32x2x2x + 2020cos^52x2x2x

Пользуясь формулами связи между sin и cos для удвоенных углов sin(2x)=2sin(x)cos(x),cos(2x)=cos2(x)−sin2(x)sin(2x) = 2sin(x)cos(x), cos(2x) = cos^2(x) - sin^2(x)sin(2x)=2sin(x)cos(x),cos(2x)=cos2(x)sin2(x), преобразуем правую часть:

cos2x2x2x + cos^32x2x2x + 2020*cos^52x2x2x = cos^2xxx - sin^2xxx + cos^3xxx - 3cosxxxsin^2xxx + 2020cos^5xxx - 20cos^3xxxsin^2xxx

= cos^2xxx + cos^3xxx - 2020cos^3xxxsin^2xxx - sin^2xxx - 3cosxxxsin^2xxx + 2020cos^5xxx

Заметим, что уравнение выражается через sinxxx и cosxxx. Также заметим, что sin^2xxx + cos^2xxx = 1. Таким образом, уравнение сводится к:

sinxxx + sin^3xxx + 2020*sin^5xxx = cos^2xxx + cos^3xxx - 2020cos^3xxxsin^2xxx - sin^2xxx - 3cosxxxsin^2xxx + 2020cos^5xxx

Теперь преобразуем:

sinxxx + sin^3xxx + 2020*sin^5xxx = 1 - sin^2xxx + cos^3xxx - 2020cos^3xxxsin^2xxx - sin^2xxx - 3cosxxxsin^2xxx + 2020cos^5xxx

sinxxx + sin^3xxx + 2020*sin^5xxx = 1 - 2sin^2xxx - 3cosxxxsin^2xxx + cos^3xxx - 2020cos^3xxxsin^2xxx + 2020cos^5xxx

sinxxx + sin^3xxx + 2020*sin^5xxx = 1 - 2sin^2xxx + 2020cos^5xxx

Теперь преобразуем:

2020*sin^5xxx - 2020cos^5xxx = 1 - 2sin^2xxx - sin^2xxx - 2sin^3xxx - sinxxx = 0

Теперь это уравнение 5-й степени относительно sinxxx. Подставим t = sinxxx:

2020t^5 - 20201−t21 - t^21t2 = 0

2020t^5 + 2020t^2 - 2020 = 0

Полученное уравнение 5 степени, но его можно решить численно для нахождения корней t, а затем sinxxx.

17 Апр 2024 в 20:41
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир