tan2(x)=tan(x) (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: tan2(x)=tan(x)

    Решение

    Вы ввели [src]
       2            
    tan (x) = tan(x)
    tan2(x)=tan(x)\tan^{2}{\left(x \right)} = \tan{\left(x \right)}
    Подробное решение
    Дано уравнение
    tan2(x)=tan(x)\tan^{2}{\left(x \right)} = \tan{\left(x \right)}
    преобразуем
    (tan(x)1)tan(x)=0\left(\tan{\left(x \right)} - 1\right) \tan{\left(x \right)} = 0
    tan2(x)tan(x)=0\tan^{2}{\left(x \right)} - \tan{\left(x \right)} = 0
    Сделаем замену
    w=tan(x)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:
    w1=Db2aw_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}
    w2=Db2aw_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}
    где D = b^2 - 4*a*c - это дискриминант.
    Т.к.
    a=1a = 1
    b=1b = -1
    c=0c = 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
    w1=1w_{1} = 1
    w2=0w_{2} = 0
    делаем обратную замену
    tan(x)=w\tan{\left(x \right)} = w
    Дано уравнение
    tan(x)=w\tan{\left(x \right)} = w
    - это простейшее тригонометрическое ур-ние
    Это ур-ние преобразуется в
    x=πn+atan(w)x = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w \right)}
    Или
    x=πn+atan(w)x = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w \right)}
    , где n - любое целое число
    подставляем w:
    x1=πn+atan(w1)x_{1} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w_{1} \right)}
    x1=πn+atan(1)x_{1} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(1 \right)}
    x1=πn+π4x_{1} = \pi n + \frac{\pi}{4}
    x2=πn+atan(w2)x_{2} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w_{2} \right)}
    x2=πn+atan(0)x_{2} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(0 \right)}
    x2=πnx_{2} = \pi n
    График
    0-80-60-40-2020406080-10010020000000-10000000
    Быстрый ответ [src]
    x1 = 0
    x1=0x_{1} = 0
         pi
    x2 = --
         4 
    x2=π4x_{2} = \frac{\pi}{4}
    Численный ответ [src]
    x1 = -75.398223686155
    x2 = 16.4933614313464
    x3 = 34.5575191894877
    x4 = -84.8230016469244
    x5 = -68.329640215578
    x6 = 25.1327412287183
    x7 = -94.2477796076938
    x8 = 18.8495559215388
    x9 = -31.4159265358979
    x10 = -84.037603483527
    x11 = -99.7455667514759
    x12 = -50.2654824574367
    x13 = 50.2654824574367
    x14 = -25.1327412287183
    x15 = -55.7632696012188
    x16 = 3.14159265358979
    x17 = -34.5575191894877
    x18 = 85.6083998103219
    x19 = -24.3473430653209
    x20 = -43.9822971502571
    x21 = 31.4159265358979
    x22 = 94.2477796076938
    x23 = -74.6128255227576
    x24 = 40.8407044966673
    x25 = -91.106186954104
    x26 = 63.6172512351933
    x27 = -28.2743338823081
    x28 = 65.9734457253857
    x29 = -21.9911485751286
    x30 = -62.8318530717959
    x31 = -15.707963267949
    x32 = -69.1150383789755
    x33 = -72.2566310325652
    x34 = -53.4070751110265
    x35 = 84.8230016469244
    x36 = 98.174770424681
    x37 = -56.5486677646163
    x38 = -2.35619449019234
    x39 = 21.9911485751286
    x40 = -3.14159265358979
    x41 = -77.7544181763474
    x42 = 91.8915851175014
    x43 = -97.3893722612836
    x44 = -37.6991118430775
    x45 = -9.42477796076938
    x46 = 41.6261026600648
    x47 = -81.6814089933346
    x48 = -87.9645943005142
    x49 = 13.3517687777566
    x50 = 72.2566310325652
    x51 = 19.6349540849362
    x52 = -96.6039740978861
    x53 = -18.8495559215388
    x54 = -52.621676947629
    x55 = 91.106186954104
    x56 = -46.3384916404494
    x57 = 6.28318530717959
    x58 = 75.398223686155
    x59 = -12.5663706143592
    x60 = 56.5486677646163
    x61 = 54.1924732744239
    x62 = 47.9092879672443
    x63 = -90.3207887907066
    x64 = 47.1238898038469
    x65 = 69.1150383789755
    x66 = 35.3429173528852
    x67 = -40.8407044966673
    x68 = -62.0464549083984
    x69 = 78.5398163397448
    x70 = -59.6902604182061
    x71 = 25.9181393921158
    x72 = 53.4070751110265
    x73 = 100.530964914873
    x74 = -8.63937979737193
    x75 = 28.2743338823081
    x76 = 9.42477796076938
    x77 = 43.9822971502571
    x78 = 81.6814089933346
    x79 = -11.7809724509617
    x80 = 37.6991118430775
    x81 = 76.1836218495525
    x82 = 10.2101761241668
    x83 = 62.8318530717959
    x84 = -30.6305283725005
    x85 = 12.5663706143592
    x86 = 0.0
    x87 = -33.7721210260903
    x88 = -65.9734457253857
    x89 = -78.5398163397448
    x90 = -21.2057504117311
    x91 = -40.0553063332699
    x92 = 32.2013246992954
    x93 = 97.3893722612836
    x94 = 3.92699081698724
    x95 = -47.1238898038469
    x96 = 69.9004365423729
    x97 = 87.9645943005142
    x98 = -18.0641577581413
    График
    tan2(x)=tan(x) (уравнение) /media/krcore-image-pods/hash/equation/5/0a/c085f6a7a5e1521b86c9cf11234e5.png