а) Решите уравнение
2sin(x+3π)−23sin2x=sinx−23. б) Укажите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку [−3π;−23π].
Решение
а) Воспользуемся формулой синуса суммы:
sin(x+3π)=sinx⋅cos3π+cosx⋅sin3π=21sinx+23cosx. Поулчаем:
2(21sinx+23cosx)−23sin2x−sinx+23=0;sinx+3cosx−23sin2x−sinx+23=0;3cosx−23sin2x+23=0;∣:3cosx−2sin2x+2=0. Воспользуемся основным тригонометрическим тождеством:
cosx−2(1−cos2x)+2=0;cosx−2+2cos2x+2=0;cosx+2cos2x=0;cosx(1+2cosx)=0; Получаем:
[cosx=0,1+2cosx=0.⇔cosx=0,cosx=−21.⇔x=2π+πk,x=±32π+2πk,k∈Z. б) Отберём корни, принадлежащие отрезку [−3π;−23π], с помощью тригонометрической окружности. Отметим на окружности начало и конец промежутка, выделим полученную дугу и нанесём решения, найденные в пункте а) и попавшие на неё.
На отрезок попали следующие корни:
−38π,−25π,−23π. Ответ: а) 2π+πk,±32π+2πk,k∈Z; б) −38π,−25π,−23π.