Чтобы решить уравнение (4 \sin^2 x - 5 \sin x \cos x - 6 \cos^2 x = 0), можно использовать тригонометрическую идентичность и метод замены.
Использование тригонометрической идентичности:
Используем основную тригонометрическую идентичность (\sin^2 x + \cos^2 x = 1) для замены одной из функций. В данном случае заменим (\cos^2 x):
[
\cos^2 x = 1 - \sin^2 x
]
Подставим в уравнение:
[
4 \sin^2 x - 5 \sin x \cos x - 6 (1 - \sin^2 x) = 0
]
Упростим полученное уравнение:
[
4 \sin^2 x - 5 \sin x \cos x - 6 + 6 \sin^2 x = 0
]
[
10 \sin^2 x - 5 \sin x \cos x - 6 = 0
]
Замена переменной:
Для удобства сделаем замену (u = \sin x) и (v = \cos x). Тогда (\sin^2 x = u^2) и (\cos x = v). Уравнение принимает вид:
[
10u^2 - 5uv - 6 = 0
]
Рассмотрим это как квадратное уравнение относительно (u):
[
u = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
]
где (a = 10), (b = -5v), (c = -6).
Вычислим дискриминант:
[
b^2 - 4ac = (-5v)^2 - 4 \times 10 \times (-6) = 25v^2 + 240
]
Найдем корни:
[
u = \frac{5v \pm \sqrt{25v^2 + 240}}{20}
]
Найдем значения (x):
Для каждого значения (u) из уравнения (\sin x = u), находим соответствующие углы (x), учитывая область определения синуса.
Проверка значений:
Убедитесь, что найденные значения (u) и (v) удовлетворяют условию (u^2 + v^2 = 1) (так как это исходная тригонометрическая идентичность).
Эти шаги позволяют вам решить данное уравнение, применив тригонометрические преобразования и алгебраические методы.