2tg^2x-tgx-3=0 (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: 2tg^2x-tgx-3=0

    Решение

    Вы ввели [src]
         2                    
    2*tan (x) - tan(x) - 3 = 0
    $$2 \tan^{2}{\left(x \right)} - \tan{\left(x \right)} - 3 = 0$$
    Подробное решение
    Дано уравнение
    $$2 \tan^{2}{\left(x \right)} - \tan{\left(x \right)} - 3 = 0$$
    преобразуем
    $$2 \tan^{2}{\left(x \right)} - \tan{\left(x \right)} - 3 = 0$$
    $$\left(2 \tan^{2}{\left(x \right)} - \tan{\left(x \right)} - 3\right) + 0 = 0$$
    Сделаем замену
    $$w = \tan{\left(x \right)}$$
    Это уравнение вида
    a*w^2 + b*w + c = 0

    Квадратное уравнение можно решить
    с помощью дискриминанта.
    Корни квадратного уравнения:
    $$w_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
    $$w_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
    где D = b^2 - 4*a*c - это дискриминант.
    Т.к.
    $$a = 2$$
    $$b = -1$$
    $$c = -3$$
    , то
    D = b^2 - 4 * a * c = 

    (-1)^2 - 4 * (2) * (-3) = 25

    Т.к. D > 0, то уравнение имеет два корня.
    w1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

    w2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

    или
    $$w_{1} = \frac{3}{2}$$
    Упростить
    $$w_{2} = -1$$
    Упростить
    делаем обратную замену
    $$\tan{\left(x \right)} = w$$
    Дано уравнение
    $$\tan{\left(x \right)} = w$$
    - это простейшее тригонометрическое ур-ние
    Это ур-ние преобразуется в
    $$x = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w \right)}$$
    Или
    $$x = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w \right)}$$
    , где n - любое целое число
    подставляем w:
    $$x_{1} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w_{1} \right)}$$
    $$x_{1} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(\frac{3}{2} \right)}$$
    $$x_{1} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(\frac{3}{2} \right)}$$
    $$x_{2} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w_{2} \right)}$$
    $$x_{2} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(-1 \right)}$$
    $$x_{2} = \pi n - \frac{\pi}{4}$$
    График
    Быстрый ответ [src]
         -pi 
    x1 = ----
          4  
    $$x_{1} = - \frac{\pi}{4}$$
    x2 = atan(3/2)
    $$x_{2} = \operatorname{atan}{\left(\frac{3}{2} \right)}$$
    Сумма и произведение корней [src]
    сумма
        pi            
    0 - -- + atan(3/2)
        4             
    $$\left(- \frac{\pi}{4} + 0\right) + \operatorname{atan}{\left(\frac{3}{2} \right)}$$
    =
      pi            
    - -- + atan(3/2)
      4             
    $$- \frac{\pi}{4} + \operatorname{atan}{\left(\frac{3}{2} \right)}$$
    произведение
      -pi           
    1*----*atan(3/2)
       4            
    $$1 \left(- \frac{\pi}{4}\right) \operatorname{atan}{\left(\frac{3}{2} \right)}$$
    =
    -pi*atan(3/2) 
    --------------
          4       
    $$- \frac{\pi \operatorname{atan}{\left(\frac{3}{2} \right)}}{4}$$
    Численный ответ [src]
    x1 = 68.329640215578
    x2 = -41.6261026600648
    x3 = -39.85791077342
    x4 = -30.4331328126506
    x5 = 30.6305283725005
    x6 = 11.7809724509617
    x7 = 10.4075716840167
    x8 = 115.453530019425
    x9 = -24.149947505471
    x10 = 8.63937979737193
    x11 = -17.8667621982914
    x12 = -7488.57409243482
    x13 = 48.1066835270942
    x14 = 92.0889806773513
    x15 = 63.8146467950432
    x16 = -35.3429173528852
    x17 = -71.2738373093179
    x18 = 27.4889357189107
    x19 = -99.5481711916261
    x20 = 24.3473430653209
    x21 = 19.8323496447861
    x22 = 46.3384916404494
    x23 = 4.12438637683712
    x24 = -69.9004365423729
    x25 = -44.7676953136546
    x26 = 84.037603483527
    x27 = 90.3207887907066
    x28 = -79.3252145031423
    x29 = 5.49778714378214
    x30 = -63.6172512351933
    x31 = 52.621676947629
    x32 = -1590.43128087983
    x33 = 36.9137136796801
    x34 = -47.9092879672443
    x35 = 49.4800842940392
    x36 = -91.8915851175014
    x37 = -10.2101761241668
    x38 = -54.1924732744239
    x39 = 2.35619449019234
    x40 = 80.8960108299372
    x41 = 50783.0598471156
    x42 = -61.8490593485485
    x43 = 85.8057953701718
    x44 = 77.7544181763474
    x45 = 71.4712328691678
    x46 = 14.9225651045515
    x47 = -57.3340659280137
    x48 = -96.4065785380363
    x49 = -46.1410960805996
    x50 = -85.6083998103219
    x51 = -3.92699081698724
    x52 = -19.6349540849362
    x53 = 70.0978321022228
    x54 = -16.4933614313464
    x55 = -32.2013246992954
    x56 = -74.4154299629077
    x57 = -33.5747254662404
    x58 = -98.174770424681
    x59 = -2.15879893034246
    x60 = -77.5570226164975
    x61 = -55.565874041369
    x62 = 13.5491643376065
    x63 = 55.7632696012188
    x64 = 62.0464549083984
    x65 = 54.3898688342738
    x66 = 32.3987202591453
    x67 = -90.1233932308567
    x68 = -68.1322446557281
    x69 = -25.9181393921158
    x70 = 18.0641577581413
    x71 = 93.4623814442964
    x72 = -83.8402079236771
    x73 = -93.2649858844465
    x74 = -11.5835768911118
    x75 = 65.1880475619882
    x76 = 99.7455667514759
    x77 = 76.3810174094024
    x78 = 26.1155349519657
    x79 = -76.1836218495525
    x80 = 98.3721659845309
    x81 = -52.4242813877792
    x82 = 41.8234982199146
    x83 = -66.7588438887831
    x84 = 112.311937365835
    x85 = 33.7721210260903
    x86 = 40.0553063332699
    x87 = 96.6039740978861
    x88 = -13.3517687777566
    x89 = 74.6128255227576
    x90 = -8.44198423752205
    График
    2tg^2x-tgx-3=0 (уравнение) /media/krcore-image-pods/hash/equation/0/ec/af1a8ae7b0b826bdd6954dd619ede.png