Умножим все части уравнения на cos^2 x, чтобы избавиться от знаменателя:
24sin^2 x - 9sin^2 xcos^2 x = 2cos^2 x
Подставим sin^2 x = 1 - cos^2 x:
24(1 - cos^2 x) - 9(1 - cos^2 x)cos^2 x = 2cos^2 x
24 - 24cos^2 x - 9 + 9cos^2 x - 9cos^2 x + 9cos^4 x = 2cos^2 x
9cos^4 x - 42cos^2 x + 33 = 0
Данное уравнение является квадратным относительно cos^2 x. Решив его, найдем:
cos^2 x = 1, 1/3
Так как cos^2 x = cos^2 (π - x), то дополнительно к решениям cos^2 x = 1, 1/3 получаем cos^2 x = -2/3 и cos^2 x = 2/3.
Следовательно, получаем 4 корня для cos^2 x:
cos^2 x = 1: x = π/2 + kπ, где k - целое числоcos^2 x = 1/3: x = π/6 + kπ или 5π/6 + kπcos^2 x = -2/3: Данное уравнение не имеет решенияcos^2 x = 2/3: Данное уравнение не имеет решения
Итак, решения уравнения 24tg^2 x - 9sin^2 x = 2: x = π/2 + kπ, x = π/6 + kπ, x = 5π/6 + kπ, где k - целое число.
Для начала преобразуем данное уравнение:
24tg^2 x - 9sin^2 x = 2
tg^2 x = sin^2 x / cos^2 x
Подставим это выражение в уравнение:
24(sin^2 x / cos^2 x) - 9sin^2 x = 2
Умножим все части уравнения на cos^2 x, чтобы избавиться от знаменателя:
24sin^2 x - 9sin^2 xcos^2 x = 2cos^2 x
Подставим sin^2 x = 1 - cos^2 x:
24(1 - cos^2 x) - 9(1 - cos^2 x)cos^2 x = 2cos^2 x
24 - 24cos^2 x - 9 + 9cos^2 x - 9cos^2 x + 9cos^4 x = 2cos^2 x
9cos^4 x - 42cos^2 x + 33 = 0
Данное уравнение является квадратным относительно cos^2 x. Решив его, найдем:
cos^2 x = 1, 1/3
Так как cos^2 x = cos^2 (π - x), то дополнительно к решениям cos^2 x = 1, 1/3 получаем cos^2 x = -2/3 и cos^2 x = 2/3.
Следовательно, получаем 4 корня для cos^2 x:
cos^2 x = 1: x = π/2 + kπ, где k - целое числоcos^2 x = 1/3: x = π/6 + kπ или 5π/6 + kπcos^2 x = -2/3: Данное уравнение не имеет решенияcos^2 x = 2/3: Данное уравнение не имеет решенияИтак, решения уравнения 24tg^2 x - 9sin^2 x = 2: x = π/2 + kπ, x = π/6 + kπ, x = 5π/6 + kπ, где k - целое число.