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
Алгебра
10-11 класс учебник Алимов
10 класс
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 682 Алимов — Подробные Ответы

Задача

cos2 x + cos2 2x + cos2 3x=3/2.

Краткий ответ:

cos2x+cos22x+cos23x=32;\cos^2 x + \cos^2 2x + \cos^2 3x = \frac{3}{2}; cos2x+cos22x+cos23x=12(cos2x+sin2x)+12(cos22x+sin22x)+\cos^2 x + \cos^2 2x + \cos^2 3x = \frac{1}{2}(\cos^2 x + \sin^2 x) + \frac{1}{2}(\cos^2 2x + \sin^2 2x) + +12(cos23x+sin23x);+ \frac{1}{2}(\cos^2 3x + \sin^2 3x); 12(cos2xsin2x)+12(cos22xsin22x)+12(cos23xsin23x)=0;\frac{1}{2}(\cos^2 x — \sin^2 x) + \frac{1}{2}(\cos^2 2x — \sin^2 2x) + \frac{1}{2}(\cos^2 3x — \sin^2 3x) = 0; 12(cos2x+cos4x+cos6x)=0;\frac{1}{2}(\cos 2x + \cos 4x + \cos 6x) = 0; cos2x+cos6x+cos4x=0;\cos 2x + \cos 6x + \cos 4x = 0; 2cos6x2x2cos6x+2x2+cos4x=0;2 \cdot \cos \frac{6x — 2x}{2} \cdot \cos \frac{6x + 2x}{2} + \cos 4x = 0; 2cos2xcos4x+cos4x=0;2 \cdot \cos 2x \cdot \cos 4x + \cos 4x = 0; cos4x(2cos2x+1)=0;\cos 4x \cdot (2 \cos 2x + 1) = 0;

Первое уравнение:

cos4x=0;\cos 4x = 0; 4x=arccos0+πn=π2+πn;4x = \arccos 0 + \pi n = \frac{\pi}{2} + \pi n; x=14(π2+πn)=π8+πn4;x = \frac{1}{4} \cdot \left( \frac{\pi}{2} + \pi n \right) = \frac{\pi}{8} + \frac{\pi n}{4};

Второе уравнение:

2cos2x+1=0;2 \cos 2x + 1 = 0; 2cos2x=1;2 \cos 2x = -1; cos2x=12;\cos 2x = -\frac{1}{2}; 2x=±(πarccos12)+2πn=±(ππ3)+2πn=±2π3+2πn;2x = \pm \left( \pi — \arccos \frac{1}{2} \right) + 2\pi n = \pm \left( \pi — \frac{\pi}{3} \right) + 2\pi n = \pm \frac{2\pi}{3} + 2\pi n; x=12(±2π3+2πn)=±π3+πn;x = \frac{1}{2} \cdot \left( \pm \frac{2\pi}{3} + 2\pi n \right) = \pm \frac{\pi}{3} + \pi n;

Ответ:

π8+πn4,±π3+πn.\boxed{\frac{\pi}{8} + \frac{\pi n}{4}, \quad \pm \frac{\pi}{3} + \pi n.}

Подробный ответ:

Дано уравнение:

cos2x+cos22x+cos23x=32.\cos^2 x + \cos^2 2x + \cos^2 3x = \frac{3}{2}.

Шаг 1. Используем основное тригонометрическое тождество:

Известно, что

sin2α+cos2α=1.\sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1.

Мы можем добавить и вычесть синус в каждом слагаемом, чтобы упростить выражение. Представим каждое слагаемое в виде суммы с помощью единицы:

cos2x=12(cos2x+sin2x),\cos^2 x = \frac{1}{2}(\cos^2 x + \sin^2 x),

но это просто равносильно единице, поэтому сделаем так для всех трёх слагаемых:

cos2x+cos22x+cos23x=12(cos2x+sin2x)+12(cos22x+sin22x)+12(cos23x+sin23x).\cos^2 x + \cos^2 2x + \cos^2 3x = \frac{1}{2}(\cos^2 x + \sin^2 x) + \frac{1}{2}(\cos^2 2x + \sin^2 2x) + \frac{1}{2}(\cos^2 3x + \sin^2 3x).

Так как cos2α+sin2α=1\cos^2 \alpha + \sin^2 \alpha = 1, то

12(cos2α+sin2α)=121=12.\frac{1}{2}(\cos^2 \alpha + \sin^2 \alpha) = \frac{1}{2} \cdot 1 = \frac{1}{2}.

Шаг 2. Перепишем исходное уравнение:

Подставим эту сумму:

cos2x+cos22x+cos23x=12+12+12=32.\cos^2 x + \cos^2 2x + \cos^2 3x = \frac{1}{2} + \frac{1}{2} + \frac{1}{2} = \frac{3}{2}.

Но исходное уравнение уже равно 32\frac{3}{2}, значит мы можем переписать левую часть через разности:

cos2x+cos22x+cos23x=12(cos2x+sin2x)+12(cos22x+sin22x)+12(cos23x+sin23x).\cos^2 x + \cos^2 2x + \cos^2 3x = \frac{1}{2}(\cos^2 x + \sin^2 x) + \frac{1}{2}(\cos^2 2x + \sin^2 2x) + \frac{1}{2}(\cos^2 3x + \sin^2 3x).

Воспользуемся формулой разности:

cos2αsin2α=cos2α.\cos^2 \alpha — \sin^2 \alpha = \cos 2\alpha.

Шаг 3. Запишем разность cos2αsin2α\cos^2 \alpha — \sin^2 \alpha для каждого слагаемого:

12(cos2xsin2x)+12(cos22xsin22x)+12(cos23xsin23x)=0.\frac{1}{2}(\cos^2 x — \sin^2 x) + \frac{1}{2}(\cos^2 2x — \sin^2 2x) + \frac{1}{2}(\cos^2 3x — \sin^2 3x) = 0.

Из формулы:

cos2αsin2α=cos2α,\cos^2 \alpha — \sin^2 \alpha = \cos 2\alpha,

поэтому:

12cos2x+12cos4x+12cos6x=0.\frac{1}{2} \cos 2x + \frac{1}{2} \cos 4x + \frac{1}{2} \cos 6x = 0.

Шаг 4. Упростим:

12(cos2x+cos4x+cos6x)=0.\frac{1}{2}(\cos 2x + \cos 4x + \cos 6x) = 0.

Умножим обе части на 2:

cos2x+cos4x+cos6x=0.\cos 2x + \cos 4x + \cos 6x = 0.

Шаг 5. Используем формулу суммы косинусов:

Формула для суммы двух косинусов:

cosA+cosB=2cosA+B2cosAB2.\cos A + \cos B = 2 \cos \frac{A+B}{2} \cos \frac{A-B}{2}.

Применим к первым двум слагаемым cos2x+cos6x\cos 2x + \cos 6x:

cos2x+cos6x=2cos6x+2x2cos6x2x2=2cos4xcos2x.\cos 2x + \cos 6x = 2 \cos \frac{6x + 2x}{2} \cos \frac{6x — 2x}{2} = 2 \cos 4x \cos 2x.

Шаг 6. Подставляем обратно в уравнение:

2cos4xcos2x+cos4x=0.2 \cos 4x \cos 2x + \cos 4x = 0.

Шаг 7. Вынесем cos4x\cos 4x за скобки:

cos4x(2cos2x+1)=0.\cos 4x (2 \cos 2x + 1) = 0.

Шаг 8. Решаем уравнение произведения:

Чтобы произведение было равно нулю, достаточно чтобы один из множителей был равен нулю.

Первое уравнение:

cos4x=0.\cos 4x = 0.

Второе уравнение:

2cos2x+1=0.2 \cos 2x + 1 = 0.

Шаг 9. Решаем первое уравнение:

cos4x=0.\cos 4x = 0.

Общее решение уравнения cosθ=0\cos \theta = 0:

θ=π2+πn,nZ.\theta = \frac{\pi}{2} + \pi n, \quad n \in \mathbb{Z}.

Заменяем θ=4x\theta = 4x:

4x=π2+πn,4x = \frac{\pi}{2} + \pi n,

откуда

x=14(π2+πn)=π8+πn4.x = \frac{1}{4} \left(\frac{\pi}{2} + \pi n\right) = \frac{\pi}{8} + \frac{\pi n}{4}.

Шаг 10. Решаем второе уравнение:

2cos2x+1=0,2 \cos 2x + 1 = 0, 2cos2x=1,2 \cos 2x = -1, cos2x=12.\cos 2x = -\frac{1}{2}.

Шаг 11. Решаем уравнение cosα=12\cos \alpha = -\frac{1}{2}:

Общее решение для cosα=12\cos \alpha = -\frac{1}{2} — значения α\alpha в интервале [0,2π)[0, 2\pi):

α=2π3илиα=4π3.\alpha = \frac{2\pi}{3} \quad \text{или} \quad \alpha = \frac{4\pi}{3}.

Общее решение с учётом периодичности косинуса:

α=±2π3+2πn.\alpha = \pm \frac{2\pi}{3} + 2 \pi n.

Заменяем α=2x\alpha = 2x:

2x=±2π3+2πn,2x = \pm \frac{2\pi}{3} + 2 \pi n,

откуда

x=±π3+πn.x = \pm \frac{\pi}{3} + \pi n.

Ответ:

π8+πn4,±π3+πn.\boxed{ \frac{\pi}{8} + \frac{\pi n}{4}, \quad \pm \frac{\pi}{3} + \pi n. }



Общая оценка
3.8 / 5
Комментарии
Другие предметы
Алгебра
10-10 класс