Решите уравнение tg x - (2\tg x) +1=0 (tg х минус (2\tg х) плюс 1 равно 0) - Найдите корень уравнения подробно по-шагам. [Есть ответ!]

tg x - (2\tg x) +1=0 (уравнение)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

Неизвестное в уравнении :

Искать численное решение на промежутке:

[, ]

    Найду корень уравнения: tg x - (2\tg x) +1=0

    Решение

    Вы ввели [src]
               2           
    tan(x) - ------ + 1 = 0
             tan(x)        
    $$\left(\tan{\left(x \right)} - \frac{2}{\tan{\left(x \right)}}\right) + 1 = 0$$
    Подробное решение
    Дано уравнение
    $$\left(\tan{\left(x \right)} - \frac{2}{\tan{\left(x \right)}}\right) + 1 = 0$$
    преобразуем
    $$\tan{\left(x \right)} + 1 - \frac{2}{\tan{\left(x \right)}} = 0$$
    $$\left(\tan{\left(x \right)} - \frac{2}{\tan{\left(x \right)}}\right) + 1 = 0$$
    Сделаем замену
    $$w = \tan{\left(x \right)}$$
    Дано уравнение:
    $$w + 1 - \frac{2}{w} = 0$$
    Домножим обе части ур-ния на знаменатели:
    и w
    получим:
    $$w \left(w + 1 - \frac{2}{w}\right) = 0 w$$
    $$w^{2} + w - 2 = 0$$
    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.
    $$a = 1$$
    $$b = 1$$
    $$c = -2$$
    , то
    D = b^2 - 4 * a * c = 

    (1)^2 - 4 * (1) * (-2) = 9

    Т.к. D > 0, то уравнение имеет два корня.
    w1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

    w2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

    или
    $$w_{1} = 1$$
    $$w_{2} = -2$$
    делаем обратную замену
    $$\tan{\left(x \right)} = w$$
    Дано уравнение
    $$\tan{\left(x \right)} = w$$
    - это простейшее тригонометрическое ур-ние
    Это ур-ние преобразуется в
    $$x = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w \right)}$$
    Или
    $$x = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w \right)}$$
    , где n - любое целое число
    подставляем w:
    $$x_{1} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w_{1} \right)}$$
    $$x_{1} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(1 \right)}$$
    $$x_{1} = \pi n + \frac{\pi}{4}$$
    $$x_{2} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(w_{2} \right)}$$
    $$x_{2} = \pi n + \operatorname{atan}{\left(-2 \right)}$$
    $$x_{2} = \pi n - \operatorname{atan}{\left(2 \right)}$$
    График
    Быстрый ответ [src]
         pi
    x1 = --
         4 
    $$x_{1} = \frac{\pi}{4}$$
    x2 = -atan(2)
    $$x_{2} = - \operatorname{atan}{\left(2 \right)}$$
    Численный ответ [src]
    x1 = 77.4326676219507
    x2 = 16.4933614313464
    x3 = -68.329640215578
    x4 = 27.167185164514
    x5 = -84.037603483527
    x6 = -99.7455667514759
    x7 = -5.49778714378214
    x8 = 39.7335557788732
    x9 = -41.9478532144614
    x10 = -32.523075253692
    x11 = -60.7974091360002
    x12 = -55.7632696012188
    x13 = 88.7499924639117
    x14 = 80.5742602755405
    x15 = 83.7158529291303
    x16 = 33.4503704716936
    x17 = 85.6083998103219
    x18 = -24.3473430653209
    x19 = 61.7247043540018
    x20 = -49.4800842940392
    x21 = 46.0167410860528
    x22 = -74.6128255227576
    x23 = 55.4415190468222
    x24 = -43.1968989868597
    x25 = 71.1494823147711
    x26 = -38.8062605608716
    x27 = 63.6172512351933
    x28 = 38.484510006475
    x29 = -35.6646679072818
    x30 = -10.5319266785635
    x31 = 66.7588438887831
    x32 = 2.0344439357957
    x33 = -57.6558164824104
    x34 = -4.24874137138388
    x35 = -93.4623814442964
    x36 = -76.5053724039491
    x37 = 98.174770424681
    x38 = -98.4965209790777
    x39 = -2.35619449019234
    x40 = 49.1583337396426
    x41 = 91.8915851175014
    x42 = -77.7544181763474
    x43 = -26.2398899465124
    x44 = 41.6261026600648
    x45 = 82.4668071567321
    x46 = 24.0255925109243
    x47 = 19.6349540849362
    x48 = -96.6039740978861
    x49 = -52.621676947629
    x50 = -92.2133356718981
    x51 = -46.3384916404494
    x52 = -13.6735193321533
    x53 = 68.0078896611814
    x54 = 52.2999263932324
    x55 = 54.1924732744239
    x56 = 93.1406308898997
    x57 = -29.3814826001022
    x58 = 47.9092879672443
    x59 = -85.9301503647185
    x60 = 99.4238161970793
    x61 = -27.4889357189107
    x62 = 96.2822235434895
    x63 = -90.3207887907066
    x64 = -71.4712328691678
    x65 = -16.8151119857431
    x66 = -62.0464549083984
    x67 = 8.31762924297529
    x68 = 58.583111700412
    x69 = 60.4756585816035
    x70 = 89.9990382363099
    x71 = 25.9181393921158
    x72 = 22.776546738526
    x73 = 11.4592218965651
    x74 = -63.93900178959
    x75 = -19.9567046393328
    x76 = 44.7676953136546
    x77 = -11.7809724509617
    x78 = 74.2910749683609
    x79 = -79.6469650575389
    x80 = 76.1836218495525
    x81 = 17.7424072037447
    x82 = -87.1791961371168
    x83 = 10.2101761241668
    x84 = 5.1760365893855
    x85 = -54.5142238288206
    x86 = -7.39033402497368
    x87 = 36.5919631252834
    x88 = -33.7721210260903
    x89 = -21.2057504117311
    x90 = 14.6008145501549
    x91 = -65.1880475619882
    x92 = 30.3087778181038
    x93 = -40.0553063332699
    x94 = 32.2013246992954
    x95 = -70.2221870967695
    x96 = 3.92699081698724
    x97 = -82.7885577111287
    x98 = -48.231038521641
    x99 = 69.9004365423729
    x100 = -18.0641577581413
    График
    tg x - (2\tg x) +1=0 (уравнение) /media/krcore-image-pods/hash/equation/5/15/11962ba36b71f119460e98bf1ac6b.png