Таким образом, получаем три возможных значения переменной x:
1) x = 0
2) x - 64 = 0 (откуда x = 64)
3) 5x - 40 = 0 (откуда x = 8)
8) Подставим полученные значения x обратно в исходное уравнение, чтобы найти соответствующие значения y:
a) При x = 0:
y = -4(0)^2 / (0 - 20)
y = 0
Итак, первая пара значений (x, y) равна (0, 0).
б) При x = 64:
y = -4(64)^2 / (64 - 20)
y = -4(4096) / 44
y = -4096 / 11
Итак, вторая пара значений (x, y) равна (64, -4096/11).
в) При x = 8:
y = -4(8)^2 / (8 - 20)
y = -256 / (-12)
y = 128 / 6
Итак, третья пара значений (x, y) равна (8, 128/6) или (8, 64/3).
Ответ: система уравнений имеет три решения:
(0, 0), (64, -4096/11) и (8, 128/6) или (8, 64/3).
Для начала рассмотрим тождество тригонометрии: sin^2x + cos^2x = 1. Можно заметить, что уравнение в задаче похоже на это тождество, за исключением дополнительного множителя 16 перед cos^2x. Чтобы избавиться от него, разделим всё уравнение на 16:
(sin^2x + cos^2x)/16 + cos^2x/16 = 4/16.
Упрощая это выражение, получим:
1/16 + cos^2x/16 = 1/4.
Теперь перенесём все слагаемые влево:
1/16 + cos^2x/16 - 1/4 = 0,
1/16 + cos^2x/16 - 4/16 = 0,
(1 + cos^2x - 4)/16 = 0,
(cos^2x - 3)/16 = 0.
Теперь домножим уравнение на 16 ):
cos^2x - 3 = 0.
Теперь добавим 3 к обоим сторонам:
cos^2x = 3.
Возьмём квадратный корень от обеих сторон:
cosx = ± √3.
Теперь рассмотрим интервал [π/4 ; 3π/2] и найдем все значения x, для которых cosx принадлежит этому интервалу.
В данном интервале cosx положителен, поэтому отрицательное значение √3 не подходит. Значит, остаётся только положительное значение:
cosx = √3.
Для нахождения всех корней уравнения, вспомним основные значения тригонометрических функций.
Угол, для которого cosx = √3, находится в первой четверти. В первой четверти cosx положителен. Таким образом, наше значение cosx = √3 можно представить в виде cosx = cos(π/6).
Теперь, чтобы найти все значения x, для которых cosx = √3, используем следующую формулу:
x = 2πn ± π/6,
где n - целое число.
Подставляя n = 0, получим первое решение:
x = 2π(0) ± π/6 = π/6.
Подставляя n = 1, получим второе решение:
x = 2π(1) ± π/6 = 13π/6.
Таким образом, все корни уравнения sin^2x + 16cos^2x = 4, принадлежащие отрезку [π/4 ; 3π/2], равны π/6 и 13π/6.
Последнее, что осталось сделать, - это подтвердить, что найденные значения действительно являются корнями уравнения.
Подставим первое значение, x = π/6:
sin^2(π/6) + 16cos^2(π/6) = 4,
(1/2)^2 + 16(√3/2)^2 = 4,
1/4 + 16(3/4) = 4,
1/4 + 48/4 = 4,
49/4 = 4,
4 = 4 (верно).
Теперь подставим второе значение, x = 13π/6:
sin^2(13π/6) + 16cos^2(13π/6) = 4,
(1/2)^2 + 16(-√3/2)^2 = 4,
1/4 + 16(3/4) = 4,
1/4 + 48/4 = 4,
49/4 = 4,
4 = 4 (верно).
Таким образом, корни уравнения sin^2x + 16cos^2x = 4, принадлежащие отрезку [π/4 ; 3π/2], равны π/6 и 13π/6.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку