cos^2x+cosx=0 (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: cos^2x+cosx=0

    Решение

    Вы ввели [src]
       2                
    cos (x) + cos(x) = 0
    $$\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)} = 0$$
    Подробное решение
    Дано уравнение
    $$\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)} = 0$$
    преобразуем
    $$\left(\cos{\left(x \right)} + 1\right) \cos{\left(x \right)} = 0$$
    $$\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}\right) + 0 = 0$$
    Сделаем замену
    $$w = \cos{\left(x \right)}$$
    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.
    $$a = 1$$
    $$b = 1$$
    $$c = 0$$
    , то
    D = b^2 - 4 * a * c = 

    (1)^2 - 4 * (1) * (0) = 1

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

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

    или
    $$w_{1} = 0$$
    Упростить
    $$w_{2} = -1$$
    Упростить
    делаем обратную замену
    $$\cos{\left(x \right)} = w$$
    Дано уравнение
    $$\cos{\left(x \right)} = w$$
    - это простейшее тригонометрическое ур-ние
    Это ур-ние преобразуется в
    $$x = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)}$$
    $$x = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)} - \pi$$
    Или
    $$x = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)}$$
    $$x = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)} - \pi$$
    , где n - любое целое число
    подставляем w:
    $$x_{1} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{1} \right)}$$
    $$x_{1} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(0 \right)}$$
    $$x_{1} = \pi n + \frac{\pi}{2}$$
    $$x_{2} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{2} \right)}$$
    $$x_{2} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(-1 \right)}$$
    $$x_{2} = \pi n + \pi$$
    $$x_{3} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{1} \right)} - \pi$$
    $$x_{3} = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(0 \right)}$$
    $$x_{3} = \pi n - \frac{\pi}{2}$$
    $$x_{4} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{2} \right)} - \pi$$
    $$x_{4} = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(-1 \right)}$$
    $$x_{4} = \pi n$$
    График
    Сумма и произведение корней [src]
    сумма
        pi        3*pi
    0 + -- + pi + ----
        2          2  
    $$\left(\left(0 + \frac{\pi}{2}\right) + \pi\right) + \frac{3 \pi}{2}$$
    =
    3*pi
    $$3 \pi$$
    произведение
      pi    3*pi
    1*--*pi*----
      2      2  
    $$\frac{3 \pi}{2} \pi 1 \frac{\pi}{2}$$
    =
        3
    3*pi 
    -----
      4  
    $$\frac{3 \pi^{3}}{4}$$
    Быстрый ответ [src]
         pi
    x1 = --
         2 
    $$x_{1} = \frac{\pi}{2}$$
    x2 = pi
    $$x_{2} = \pi$$
         3*pi
    x3 = ----
          2  
    $$x_{3} = \frac{3 \pi}{2}$$
    Численный ответ [src]
    x1 = 64.4026493985908
    x2 = 39.2699081698724
    x3 = 54.9778714378214
    x4 = -59.6902604574727
    x5 = 73.8274273593601
    x6 = -97.3893724252203
    x7 = 15.7079634283821
    x8 = -72.2566308831918
    x9 = -26.7035375555132
    x10 = 91.1061864055267
    x11 = -76.9690200129499
    x12 = 48.6946861306418
    x13 = 34.5575190401242
    x14 = 83.2522053201295
    x15 = 10.9955742875643
    x16 = 80.1106126665397
    x17 = -89.5353906273091
    x18 = -58.1194640914112
    x19 = 72.2566310277204
    x20 = 23.5619449019235
    x21 = 36.1283155162826
    x22 = -9.42477809807754
    x23 = 26.7035375555132
    x24 = -51.8362787842316
    x25 = -28.2743337271955
    x26 = -78.5398161632939
    x27 = -15.7079632964512
    x28 = -1.5707963267949
    x29 = -23.5619449019235
    x30 = 76.9690200129499
    x31 = -3.1415927960834
    x32 = 40.8407043427125
    x33 = -45.553093477052
    x34 = 32.9867228626928
    x35 = -54.9778714378214
    x36 = 3.14159237966678
    x37 = -64.4026493985908
    x38 = -73.8274273593601
    x39 = -14.1371669411541
    x40 = -40.8407049448264
    x41 = 58.1194640914112
    x42 = -48.6946861306418
    x43 = -114.668131856027
    x44 = 17.2787595947439
    x45 = 97.3893724028077
    x46 = -78.5398161850973
    x47 = -91.1061870617513
    x48 = 47.1238905156601
    x49 = -17.2787595947439
    x50 = 51.8362787842316
    x51 = -34.5575190186597
    x52 = 9.42477812420882
    x53 = 78.5398161960398
    x54 = 70.6858347057703
    x55 = 98.9601685880785
    x56 = -7.85398163397448
    x57 = -9.42477811540647
    x58 = 7.85398163397448
    x59 = -92.6769832808989
    x60 = -67.5442420521806
    x61 = -61.261056745001
    x62 = -29.845130209103
    x63 = -21.9911485864616
    x64 = 45.553093477052
    x65 = -70.6858347057703
    x66 = -84.8230020186947
    x67 = 53.407075264892
    x68 = 47.1238891910616
    x69 = 84.8230014843127
    x70 = 28.2743338652235
    x71 = -21.9911485825594
    x72 = 95.8185759344887
    x73 = 67.5442420521806
    x74 = 21.9911485851865
    x75 = -20.4203522483337
    x76 = 61.261056745001
    x77 = 86.3937979737193
    x78 = -10.9955742875643
    x79 = 14.1371669411541
    x80 = -80.1106126665397
    x81 = 29.845130209103
    x82 = 59.6902605835311
    x83 = 84.8230022546705
    x84 = 3.14159255416701
    x85 = 42.4115008234622
    x86 = -47.1238899312794
    x87 = 91.1061877275391
    x88 = -95.8185759344887
    x89 = -65.9734457651102
    x90 = -98.9601685880785
    x91 = -32.9867228626928
    x92 = 20.4203522483337
    x93 = 65.9734457528109
    x94 = -4.71238898038469
    x95 = -36.1283155162826
    x96 = -53.40707527053
    График
    cos^2x+cosx=0 (уравнение) /media/krcore-image-pods/hash/equation/c/be/c867dcfe07420984c726ff17cf38d.png