• [tex]x^3-sinx=0[/tex]
    Решить уравнение не используя графический метод.
    Вариант решения через систему а-ля "каждое слагаемое равно нулю" уже пробовал:
    [tex]\begin{cases}x^3=0\\sinx=0\end{cases}=\ \textgreater \ \begin{cases}x=0\\x=0\end{cases}\\x=0[/tex]
    Но корней должно быть как минимум 3.

Ответы 1

  • Заменим синус  на ряд до х^5.

    sin(x) = x - (x^3/6) + (x^5/120) = (120x -20x^3 + x^5)/120.

    Тогда исходное уравнение примет вид:

    x^3 = (120x -20x^3 + x^5)/120.

    Получаем x^5 - 140x^3 + 120x = 0.

    Вынесем х за скобки: х(x^4 - 140x^2 + 120) = 0.

    Отсюда имеем один корень: х = 0.

    Второй множитель преобразуем в квадратное уравнение при помощи замены x^2 = t.

    t² - 140t + 120 = 0.

    Квадратное уравнение, решаем относительно t:  

    Ищем дискриминант:

    D=(-140)^2-4*1*120=19600-4*120=19600-480=19120;

    Дискриминант больше 0, уравнение имеет 2 корня:

    t_1=(√19120-(-140))/(2*1)=(√19120+140)/2=√19120/2+140/2=√19120/2+70 ≈       139.137544069775 (этот корень даёт отрицательное значение синуса, тогда как куб - положительное)

    t_2=(-√19120-(-140))/(2*1)=(-√19120+140)/2=-√19120/2+140/2=-√19120/2+70 ≈ 0.8624559302255.

    х = √t = √0.8624559302255 = +-0,928685054

    .

    Если взять более длинный ряд разложения синуса, то получим значение:

    х = +-0,928626.

    Ответ: имеем 3 корня: х = 0 , х = 0,928626 и х = -0,928626.

    Для наглядности приводится график функций х^3 и sin(x) в пределах от 0 до х.

    .

    answer img
    • Автор:

      esmeralda
    • 6 лет назад
    • 0
  • Добавить свой ответ

Еще вопросы

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years