Rozwiąż równanie z ułamkiem
Rozwiąż równanie sin2xsin2x−2sinx=0 w przedziale ⟨0;2π⟩.
Rozwiązanie krok po kroku
Dziedzina, licznik równy zero i odrzucenie rozwiązań
- Dane
- sin2xsin2x−2sinx=0,x∈⟨0;2π⟩
- Krok 1. Dziedzina
- sin2x≠0
- Kwadrat liczby jest równy zero tylko wtedy, gdy ta liczba jest zerem.
- sinx≠0
- Wykluczamy zera sinusa z podanego przedziału.
- x≠0, π, 2π
- Dziedzina to podany przedział bez tych punktów.
- D=(0;π)∪(π;2π)
- Krok 2. Licznik równy zero
- sin2xsin2x−2sinx=0
- W dziedzinie mianownik jest różny od zera, więc ułamek jest równy zero dokładnie wtedy, gdy licznik jest równy zero.
- sin2x−2sinx=0
- Ze wzoru sin2x=2sinxcosx w obu składnikach występuje czynnik sinx.
- sinx(2cosx−2)=0
- Iloczyn jest równy zero, gdy jeden z czynników jest równy zero.
- sinx=0 ∨ 2cosx−2=0
- W drugim czynniku przenosimy wyraz wolny na prawą stronę i wyznaczamy wartość funkcji.
- sinx=0 ∨ cosx=22
- Krok 3. Rozwiązania w przedziale
- sinx=0
- Miejsca zerowe funkcji w podanym przedziale.
- x∈{0, π, 2π}
- Drugi czynnik: szukamy kątów z przedziału, w których wykres przecina prostą y=22.
- x∈{4π, 47π}
- Łączymy rozwiązania obu czynników.
- x∈{0, π, 2π, 4π, 47π}
- Krok 4. Rozwiązania należące do dziedziny
- x∈{0, π, 2π, 4π, 47π}
- Zera funkcji sinx zerują mianownik, więc nie należą do dziedziny i je odrzucamy.
- x∈{4π, 47π}
Pozostawienie w odpowiedzi kątów, w których zeruje się mianownik: licznik jest tam równy zero, ale te kąty nie należą do dziedziny równania.