Определение 8.3. Уравнения, содержащие тригонометрические функции, называются тригонометрическими.
Рассмотрим первоначально основные виды и способы решения простейших тригонометрических уравнений.
,
,
.
,
,
.
,
,
.
,
,
.
Пример 8.10. Решить уравнение
.
Решение.
,

,
.
Ответ:
,
.
Пример 8.11. Решить уравнение
.
Решение.
,

,
,
.
Ответ:
,
.
Пример 8.12. Решить уравнение
.
Решение.
,

,
,
.
Ответ:
,
.
Пример 8.13. Решить уравнение
.
Решение.
,

,
.
Ответ:
,
.
Пример 8.14. Решить уравнение
.
Решение. Воспользуемся четностью функции
, тогда
,

,
.
Ответ:
,
.
Пример 8.15. Решить уравнение
.
Решение. Учитывая нечетность функции
, имеем
,
.
Ответ:
,
.
Если уравнение не является простейшим, то с помощью тождественных преобразований его нужно привести к одному или нескольким простейшим. Отметим, что не существует единого алгоритма решения тригонометрических уравнений. Выделим некоторые методы решения тригонометрических уравнений.
1. Разложение на множители.
2. Однородные уравнения.
|
|
|
Определение 8.4. Однородными тригонометрическими уравнениями
й степени относительно
и
называются уравнения вида:
,
| (8.3) |
где
- действительные числа,
. Сумма показателей степени при
и
у всех слагаемых уравнений равна
.
Замечание 8.1. Отметим, что
не может быть равен нулю, так как при
исходное уравнение примет вид:
, откуда
, что невозможно, поскольку
и
не могут равняться нулю одновременно.
Разделим уравнение (8.3) на
, тогда имеем
,
| (8.4) |
В (8.4) сделаем замену
, тогда получим алгебраическое уравнение
.
3. Введение вспомогательного аргумента (при этом используются формулы (8.1), (8.2)).
4. Метод оценки левой и правой части. Такие уравнения решаются путем сведения к системе тригонометрических уравнений.
5. Использование формул понижения степени (формул половинного аргумента).
Пример 8.16. Решить уравнение
.
Решение. 
,
.
Ответ:
;
,
.
Пример 8.17. Решить уравнение
.
Решение. 
,
.
Так как при
,
, решения первого и третьего уравнения совокупности совпадают, то получаем:
,
и
,
.
Ответ:
;
,
,
.
Пример 8.18. Решить уравнение
.
Решение. Используя четность функции
и формулы приведения, получаем
,
.
Тогда исходное уравнения примет вид:
.
Так как
, то
. Тогда из последнего уравнения имеем:
,

,

,
,
.
Ответ:
,
.
Пример 8.19. Решить уравнение
.
,
,






