Решите уравнение 1/cos(z)=i (1 делить на косинус от (z) равно i) - Найдите корень уравнения подробно по-шагам. [Есть ответ!]

1/cos(z)=i (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: 1/cos(z)=i

    Решение

    Вы ввели [src]
      1       
    ------ = I
    cos(z)    
    $$\frac{1}{\cos{\left(z \right)}} = i$$
    Подробное решение
    Дано уравнение
    $$\frac{1}{\cos{\left(z \right)}} = i$$
    преобразуем
    $$- i + \frac{1}{\cos{\left(z \right)}} = 0$$
    $$- i + \frac{1}{\cos{\left(z \right)}} = 0$$
    Сделаем замену
    $$w = \cos{\left(z \right)}$$
    Дано уравнение:
    $$- i + \frac{1}{w} = 0$$
    Используем правило пропорций:
    Из a1/b1 = a2/b2 следует a1*b2 = a2*b1,
    В нашем случае
    a1 = -1

    b1 = -i

    a2 = 1

    b2 = -w

    зн. получим ур-ние
    $$- \left(-1\right) w = - i$$
    $$w = - i$$
    Переносим слагаемые с неизвестным w
    из правой части в левую:
    $$i + w = i - i$$
    Разделим обе части ур-ния на (i + w)/w
    w = i - i / ((i + w)/w)

    Получим ответ: w = -i
    делаем обратную замену
    $$\cos{\left(z \right)} = w$$
    Дано уравнение
    $$\cos{\left(z \right)} = w$$
    - это простейшее тригонометрическое ур-ние
    Это ур-ние преобразуется в
    $$z = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)}$$
    $$z = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)} - \pi$$
    Или
    $$z = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)}$$
    $$z = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)} - \pi$$
    , где n - любое целое число
    подставляем w:
    $$z_{1} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{1} \right)}$$
    $$z_{1} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(- i \right)}$$
    $$z_{1} = \pi n + \frac{\pi}{2} + i \log{\left(1 + \sqrt{2} \right)}$$
    $$z_{2} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{1} \right)} - \pi$$
    $$z_{2} = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(- i \right)}$$
    $$z_{2} = \pi n - \frac{\pi}{2} + i \log{\left(1 + \sqrt{2} \right)}$$
    График
    Быстрый ответ [src]
         pi        /      ___\
    z1 = -- + I*log\1 + \/ 2 /
         2                    
    $$z_{1} = \frac{\pi}{2} + i \log{\left(1 + \sqrt{2} \right)}$$
         3*pi        /      ___\
    z2 = ---- - I*log\1 + \/ 2 /
          2                     
    $$z_{2} = \frac{3 \pi}{2} - i \log{\left(1 + \sqrt{2} \right)}$$