Решите уравнение cos(x)^(2)=cos(x) (косинус от (х) в степени (2) равно косинус от (х)) - Найдите корень уравнения подробно по-шагам. [Есть ответ!]

cos(x)^(2)=cos(x) (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: cos(x)^(2)=cos(x)

    Решение

    Вы ввели [src]
       2            
    cos (x) = cos(x)
    $$\cos^{2}{\left (x \right )} = \cos{\left (x \right )}$$
    Подробное решение
    Дано уравнение
    $$\cos^{2}{\left (x \right )} = \cos{\left (x \right )}$$
    преобразуем
    $$\left(\cos{\left (x \right )} - 1\right) \cos{\left (x \right )} = 0$$
    $$\cos^{2}{\left (x \right )} - \cos{\left (x \right )} = 0$$
    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
    $$w_{1} = 1$$
    $$w_{2} = 0$$
    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:
    $$x_{1} = \pi n + \operatorname{acos}{\left (w_{1} \right )}$$
    $$x_{1} = \pi n + \operatorname{acos}{\left (1 \right )}$$
    $$x_{1} = \pi n$$
    $$x_{2} = \pi n + \operatorname{acos}{\left (w_{2} \right )}$$
    $$x_{2} = \pi n + \operatorname{acos}{\left (0 \right )}$$
    $$x_{2} = \pi n + \frac{\pi}{2}$$
    $$x_{3} = \pi n + \operatorname{acos}{\left (w_{1} \right )} - \pi$$
    $$x_{3} = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left (1 \right )}$$
    $$x_{3} = \pi n - \pi$$
    $$x_{4} = \pi n + \operatorname{acos}{\left (w_{2} \right )} - \pi$$
    $$x_{4} = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left (0 \right )}$$
    $$x_{4} = \pi n - \frac{\pi}{2}$$
    График
    Быстрый ответ [src]
    x1 = 0
    $$x_{1} = 0$$
         pi
    x2 = --
         2 
    $$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
         3*pi
    x3 = ----
          2  
    $$x_{3} = \frac{3 \pi}{2}$$
    x4 = 2*pi
    $$x_{4} = 2 \pi$$
    Численный ответ [src]
    x1 = 39.2699081699000
    x2 = -95.8185759345000
    x3 = 50.2654824464000
    x4 = 76.9690200129000
    x5 = -32.9867228627000
    x6 = -75.3982238479000
    x7 = 37.6991120060000
    x8 = 36.1283155163000
    x9 = -92.6769832809000
    x10 = 80.1106126665000
    x11 = -81.6814090378000
    x12 = 10.9955742876000
    x13 = 23.5619449019000
    x14 = 51.8362787842000
    x15 = -12.5663704470000
    x16 = -94.2477794613000
    x17 = 14.1371669412000
    x18 = 43.9822971694000
    x19 = -69.1150384972000
    x20 = 12.5663704623000
    x21 = -7.85398163397000
    x22 = -76.9690200129000
    x23 = 89.5353906273000
    x24 = -23.5619449019000
    x25 = 48.6946861306000
    x26 = 29.8451302091000
    x27 = 42.4115008235000
    x28 = -54.9778714378000
    x29 = -6.28318514935000
    x30 = -56.5486675908000
    x31 = 45.5530934771000
    x32 = -70.6858347058000
    x33 = 81.6814091609000
    x34 = -50.2654823051000
    x35 = -87.9645943589000
    x36 = 100.530964774000
    x37 = -80.1106126665000
    x38 = -58.1194640914000
    x39 = 75.3982238342000
    x40 = 18.8495557729000
    x41 = 32.9867228627000
    x42 = 64.4026493986000
    x43 = -26.7035375555000
    x44 = -83.2522053201000
    x45 = 26.7035375555000
    x46 = 69.1150379837000
    x47 = -37.6991118770000
    x48 = 62.8318529132000
    x49 = -67.5442420522000
    x50 = -86.3937979737000
    x51 = 25.1327418086000
    x52 = -1.57079632679000
    x53 = 0.0
    x54 = -389.557489135000
    x55 = 87.9645943356000
    x56 = 86.3937979737000
    x57 = -17.2787595947000
    x58 = -10.9955742876000
    x59 = -48.6946861306000
    x60 = -45.5530934771000
    x61 = 4.71238898038000
    x62 = 7.85398163397000
    x63 = -39.2699081699000
    x64 = -73.8274273594000
    x65 = -14.1371669412000
    x66 = -98.9601685881000
    x67 = 98.9601685881000
    x68 = -100.530964736000
    x69 = 25.1327408584000
    x70 = 20.4203522483000
    x71 = -29.8451302091000
    x72 = 94.2477796094000
    x73 = 61.2610567450000
    x74 = 56.5486676180000
    x75 = -89.5353906273000
    x76 = -4.71238898038000
    x77 = -43.9822971746000
    x78 = 17.2787595947000
    x79 = -42.4115008235000
    x80 = 58.1194640914000
    x81 = 31.4159266949000
    x82 = 95.8185759345000
    x83 = -36.1283155163000
    x84 = 73.8274273594000
    x85 = -18.8495562410000
    x86 = 83.2522053201000
    x87 = -31.4159266930000
    x88 = -62.8318534973000
    x89 = 54.9778714378000
    x90 = -51.8362787842000
    x91 = 92.6769832809000
    x92 = -20.4203522483000
    x93 = -25.1327413642000
    x94 = 6.28318528430000
    x95 = 70.6858347058000
    x96 = 69.1150385134000
    x97 = 1.57079632679000
    График
    cos(x)^(2)=cos(x) (уравнение) /media/krcore-image-pods/3f1d/296a/e5b7/98d6/im.png