1-11 класс
  • 1-11 класс
  • 1 класс
  • 2 класс
  • 3 класс
  • 4 класс
  • 5 класс
  • 6 класс
  • 7 класс
  • 8 класс
  • 9 класс
  • 10 класс
  • 11 класс
Выберите класс
Предметы
ГДЗ Алимов 10-11 Класс по Алгебре Учебник 📕 Колягин, Ткачева — Все Части
ГДЗ по Алгебре 10-11 Класс Номер 1584 Алимов - Подробные Ответы
Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, М.В. Ткачева.
10 класс
Класс
10
Предмет
ГДЗ Алимов 10, 11 Класс по Алгебре Все Учебники - Ответы на Любые Задачи Бесплатно
Тип
ГДЗ, Решебник.
Автор
Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, М.В. Ткачева.
Год
2015-2024.
Издательство
Просвещение.
Описание

Учебник «Алгебра» для 10-11 классов под авторством Алимова – это один из наиболее популярных и широко используемых учебных пособий для старшеклассников. Он заслужил признание как среди учителей, так и среди учеников благодаря своей структурированности, доступности изложения и качественной проработке материала.

ГДЗ по Алгебре 10-11 Класс Номер 1584 Алимов — Подробные Ответы

Задача

Доказать, что при -1 < = х < = 1 сумма arcsin х + arccos х равна С, где С — постоянная. Найти С.

Краткий ответ

Доказать, что при −1≤x≤1-1 \leq x \leq 1:

arcsin⁡x+arccos⁡x=C;\arcsin x + \arccos x = C;

Преобразуем выражение:

arcsin⁡x=C−arccos⁡x;\arcsin x = C — \arccos x; sin⁡(arcsin⁡x)=sin⁡(C−arccos⁡x);\sin(\arcsin x) = \sin(C — \arccos x); x=sin⁡(C−arccos⁡x);x = \sin(C — \arccos x); x=sin⁡C⋅cos⁡(arccos⁡x)−cos⁡C⋅sin⁡(arccos⁡x);x = \sin C \cdot \cos(\arccos x) — \cos C \cdot \sin(\arccos x); x=x⋅sin⁡C−1−cos⁡2(arccos⁡x)⋅cos⁡C;x = x \cdot \sin C — \sqrt{1 — \cos^2(\arccos x)} \cdot \cos C; x−x⋅sin⁡C=−1−x2⋅cos⁡C;x — x \cdot \sin C = -\sqrt{1 — x^2} \cdot \cos C; x(sin⁡C−1)=1−x2⋅cos⁡C;x(\sin C — 1) = \sqrt{1 — x^2} \cdot \cos C; x2(sin⁡2C−2sin⁡C+1)=(1−x2)⋅cos⁡2C;x^2 (\sin^2 C — 2 \sin C + 1) = (1 — x^2) \cdot \cos^2 C; x2⋅sin⁡2C−2x2⋅sin⁡C+x2−cos⁡2C+x2⋅cos⁡2C=0;x^2 \cdot \sin^2 C — 2x^2 \cdot \sin C + x^2 — \cos^2 C + x^2 \cdot \cos^2 C = 0; x2⋅(sin⁡2C+cos⁡2C)+x2−2x2⋅sin⁡C−cos⁡2C=0;x^2 \cdot (\sin^2 C + \cos^2 C) + x^2 — 2x^2 \cdot \sin C — \cos^2 C = 0; 2x2−2x2⋅sin⁡C−(1−sin⁡2C)=0;2x^2 — 2x^2 \cdot \sin C — (1 — \sin^2 C) = 0; 2x2⋅(1−sin⁡C)−(1−sin⁡C)(1+sin⁡C)=0;2x^2 \cdot (1 — \sin C) — (1 — \sin C)(1 + \sin C) = 0; (1−sin⁡C)(2x2−(1+sin⁡C))=0;(1 — \sin C)(2x^2 — (1 + \sin C)) = 0;

Уравнение имеет решение при:

1−sin⁡C=0;1 — \sin C = 0; sin⁡C=1;\sin C = 1; C=arcsin⁡1+2πn=π2+2πn;C = \arcsin 1 + 2\pi n = \frac{\pi}{2} + 2\pi n;

Но при этом:

−π2≤arcsin⁡x≤π2и0≤arccos⁡x≤π;-\frac{\pi}{2} \leq \arcsin x \leq \frac{\pi}{2} \quad \text{и} \quad 0 \leq \arccos x \leq \pi; −π2≤arcsin⁡x+arccos⁡x≤3π2;-\frac{\pi}{2} \leq \arcsin x + \arccos x \leq \frac{3\pi}{2};

Таким образом, существует значение C=π2C = \frac{\pi}{2}, при котором верно данное равенство, и при этом только одно, что и требовалось доказать.

Ответ: C=π2C = \frac{\pi}{2}.

Подробный ответ

Давайте подробно разберем все шаги для доказательства, что при −1≤x≤1-1 \leq x \leq 1:

arcsin⁡x+arccos⁡x=C;\arcsin x + \arccos x = C;

Шаг 1: Определим выражение для CC

Нам нужно доказать, что arcsin⁡x+arccos⁡x=C\arcsin x + \arccos x = C, где CC — некоторая постоянная величина, не зависящая от xx. Для этого сначала преобразуем левую часть.

Пусть:

y=arcsin⁡xy = \arcsin x

Тогда:

sin⁡y=xи0≤y≤π2.\sin y = x \quad \text{и} \quad 0 \leq y \leq \frac{\pi}{2}.

Теперь, по определению функции арккосинуса, мы знаем, что:

arccos⁡x=π2−arcsin⁡x.\arccos x = \frac{\pi}{2} — \arcsin x.

Следовательно, для arcsin⁡x+arccos⁡x\arcsin x + \arccos x получаем:

arcsin⁡x+arccos⁡x=y+(π2−y)=π2.\arcsin x + \arccos x = y + \left(\frac{\pi}{2} — y\right) = \frac{\pi}{2}.

Таким образом, мы видим, что arcsin⁡x+arccos⁡x=π2\arcsin x + \arccos x = \frac{\pi}{2} независимо от значения xx при условии, что −1≤x≤1-1 \leq x \leq 1.

Ответ: C=π2C = \frac{\pi}{2}.

Шаг 2: Подтверждение результата через преобразование

Рассмотрим более подробное доказательство с помощью преобразований:

  1. Из того, что arcsin⁡x=y\arcsin x = y, имеем sin⁡y=x\sin y = x, где 0≤y≤π20 \leq y \leq \frac{\pi}{2}.
  2. Тогда arccos⁡x=π2−arcsin⁡x=π2−y\arccos x = \frac{\pi}{2} — \arcsin x = \frac{\pi}{2} — y.

Следовательно:

arcsin⁡x+arccos⁡x=y+(π2−y)=π2.\arcsin x + \arccos x = y + \left(\frac{\pi}{2} — y\right) = \frac{\pi}{2}.

Шаг 3: Уточнение на интервале −1≤x≤1-1 \leq x \leq 1

Для значений xx в интервале −1≤x≤1-1 \leq x \leq 1 функции arcsin⁡x\arcsin x и arccos⁡x\arccos x определены и ограничены. При этом:

  • arcsin⁡x\arcsin x принимает значения в интервале [−π2,π2]\left[ -\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2} \right],
  • arccos⁡x\arccos x принимает значения в интервале [0,π][0, \pi].

Для каждого значения xx на этом интервале сумма arcsin⁡x+arccos⁡x\arcsin x + \arccos x всегда равна π2\frac{\pi}{2}.

Шаг 4: Заключение

Таким образом, мы доказали, что для −1≤x≤1-1 \leq x \leq 1 выполняется тождество:

arcsin⁡x+arccos⁡x=π2.\arcsin x + \arccos x = \frac{\pi}{2}.

Ответ: C=π2C = \frac{\pi}{2}.



Общая оценка
4 / 5
Комментарии
  • 🙂
  • 😁
  • 🤣
  • 🙃
  • 😊
  • 😍
  • 😐
  • 😡
  • 😎
  • 🙁
  • 😩
  • 😱
  • 😢
  • 💩
  • 💣
  • 💯
  • 👍
  • 👎
В ответ юзеру:
Редактирование комментария

Оставь свой отзыв 💬

Комментариев пока нет, будьте первым!

Другие предметы