Решение уравнения с использованием замены
Содержимое статьи:
Подстановка:
- Выполним замену: cos x - sin x = t.
Преобразование уравнения: Подставив t в исходное уравнение, получаем:
(1 - sin^2 x)(t) = 1 - 2sin^2 xИспользуя тригонометрическую тождественность sin^2 x + cos^2 x = 1, получаем:
(1 - (1 - cos^2 x))(t) = 1 - 2(1 - cos^2 x)Упрощая, получаем:
cos^2 x(t) = 1 - 2 + 2cos^2 xРешениме для t:
t = (2cos^2 x - 1) / cos^2 xОбратная замена: Подставляя обратно cos x - sin x = t, получаем:
cos x - sin x = (2cos^2 x - 1) / cos^2 xУмножая обе части на cos^2 x, получаем:
cos^2 x - cos x sin x = 2cos^2 x - 1Дальнейшее решение: Используя тригонометрическую тождественность sin2x = 2cos x sin x, получаем:
cos^2 x - sin2x = 2cos^2 x - 1Решая для cos x, получаем:
cos x = ±1/√2Подставляя эти значения cos x обратно в замену, получаем два решения для x:
x = π/4 + 2πk или 3π/4 + 2πk,где k - любое целое число.