tg^2x+2tgx-3=0 (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

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

    Решение

    Вы ввели [src]
       2                      
    tan (x) + 2*tan(x) - 3 = 0
    $$\tan^{2}{\left(x \right)} + 2 \tan{\left(x \right)} - 3 = 0$$
    Подробное решение
    Дано уравнение
    $$\tan^{2}{\left(x \right)} + 2 \tan{\left(x \right)} - 3 = 0$$
    преобразуем
    $$\tan^{2}{\left(x \right)} + 2 \tan{\left(x \right)} - 3 = 0$$
    $$\left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 2 \tan{\left(x \right)} - 3\right) + 0 = 0$$
    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.
    $$a = 1$$
    $$b = 2$$
    $$c = -3$$
    , то
    D = b^2 - 4 * a * c = 

    (2)^2 - 4 * (1) * (-3) = 16

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

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

    или
    $$w_{1} = 1$$
    Упростить
    $$w_{2} = -3$$
    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:
    $$x_{1} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w_{1} \right)}$$
    $$x_{1} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(1 \right)}$$
    $$x_{1} = \pi n + \frac{\pi}{4}$$
    $$x_{2} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w_{2} \right)}$$
    $$x_{2} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(-3 \right)}$$
    $$x_{2} = \pi n - \operatorname{atan}{\left(3 \right)}$$
    График
    Быстрый ответ [src]
         pi
    x1 = --
         4 
    $$x_{1} = \frac{\pi}{4}$$
    x2 = -atan(3)
    $$x_{2} = - \operatorname{atan}{\left(3 \right)}$$
    Сумма и произведение корней [src]
    сумма
        pi          
    0 + -- - atan(3)
        4           
    $$- \operatorname{atan}{\left(3 \right)} + \left(0 + \frac{\pi}{4}\right)$$
    =
               pi
    -atan(3) + --
               4 
    $$- \operatorname{atan}{\left(3 \right)} + \frac{\pi}{4}$$
    произведение
      pi         
    1*--*-atan(3)
      4          
    $$1 \frac{\pi}{4} \left(- \operatorname{atan}{\left(3 \right)}\right)$$
    =
    -pi*atan(3) 
    ------------
         4      
    $$- \frac{\pi \operatorname{atan}{\left(3 \right)}}{4}$$
    Численный ответ [src]
    x1 = -65.1880475619882
    x2 = 35.3429173528852
    x3 = 3.92699081698724
    x4 = 16.4933614313464
    x5 = -79.7888621121431
    x6 = -40.0553063332699
    x7 = -57.7977135370145
    x8 = -13.8154163867574
    x9 = -397.089720124712
    x10 = 88.7499924639117
    x11 = 10.2101761241668
    x12 = -5.49778714378214
    x13 = 32.2013246992954
    x14 = -27.4889357189107
    x15 = 44.7676953136546
    x16 = -62.0464549083984
    x17 = -68.329640215578
    x18 = -80.8960108299372
    x19 = 66.7588438887831
    x20 = -43.1968989868597
    x21 = -36.9137136796801
    x22 = 19.6349540849362
    x23 = -55.7632696012188
    x24 = 54.1924732744239
    x25 = 51.0508806208341
    x26 = 12127.33304102
    x27 = 80.4323632209364
    x28 = 22.776546738526
    x29 = 60.4756585816035
    x30 = -24.3473430653209
    x31 = 47.9092879672443
    x32 = 98.174770424681
    x33 = 7.06858347057703
    x34 = -90.3207887907066
    x35 = 74.1491779137568
    x36 = -33.7721210260903
    x37 = -18.0641577581413
    x38 = 76.1836218495525
    x39 = -99.7455667514759
    x40 = 30.1668807634997
    x41 = 96.1403264888853
    x42 = -30.6305283725005
    x43 = 99.2819191424751
    x44 = -77.7544181763474
    x45 = -14840.0982973948
    x46 = -93.4623814442964
    x47 = 58.4412146458078
    x48 = 91.8915851175014
    x49 = 95.0331777710912
    x50 = 8.17573218837112
    x51 = 69.9004365423729
    x52 = 89.8571411817058
    x53 = -3332.44440729537
    x54 = 38.484510006475
    x55 = -58.9048622548086
    x56 = -35.806564961886
    x57 = -21.2057504117311
    x58 = 52.1580293386282
    x59 = 41.6261026600648
    x60 = -52.621676947629
    x61 = -11.7809724509617
    x62 = -14.9225651045515
    x63 = 82.4668071567321
    x64 = -8.63937979737193
    x65 = -71.4712328691678
    x66 = -96.6039740978861
    x67 = -74.6128255227576
    x68 = -2.35619449019234
    x69 = 73.0420291959627
    x70 = 67.8659926065772
    x71 = 63.6172512351933
    x72 = 29.0597320457056
    x73 = -46.3384916404494
    x74 = 85.6083998103219
    x75 = 25.9181393921158
    x76 = -84.037603483527
    x77 = 0.785398163397448
    x78 = -49.4800842940392
    x79 = -87.1791961371168
    График
    tg^2x+2tgx-3=0 (уравнение) /media/krcore-image-pods/hash/equation/4/9f/7dfbbdf7c688eb9e371a7ba4b6d41.png