Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 5
Điều kiện: $\cos 2x \neq 0$ hay $x \neq \frac{\pi}{4} + k\frac{\pi}{2}, k \in \mathbb{Z}$
Ta có:
\[
\frac{\sin^{10}x + \cos^{10}x}{4} = \frac{\sin^6x + \cos^6x}{4\cos^22x + \sin^22x}
\]
Nhân cả hai vế với $4(4\cos^22x + \sin^22x)$:
\[
(\sin^{10}x + \cos^{10}x)(4\cos^22x + \sin^22x) = 4(\sin^6x + \cos^6x)
\]
Ta biết rằng:
\[
\sin^6x + \cos^6x = (\sin^2x + \cos^2x)(\sin^4x - \sin^2x\cos^2x + \cos^4x) = \sin^4x - \sin^2x\cos^2x + \cos^4x
\]
Do đó:
\[
(\sin^{10}x + \cos^{10}x)(4\cos^22x + \sin^22x) = 4(\sin^4x - \sin^2x\cos^2x + \cos^4x)
\]
Ta cũng biết rằng:
\[
\sin^4x + \cos^4x = (\sin^2x + \cos^2x)^2 - 2\sin^2x\cos^2x = 1 - 2\sin^2x\cos^2x
\]
Do đó:
\[
4(\sin^4x - \sin^2x\cos^2x + \cos^4x) = 4(1 - 3\sin^2x\cos^2x)
\]
Bây giờ ta xét trường hợp $\sin^2x = \cos^2x$. Điều này xảy ra khi $\sin x = \pm \cos x$, tức là $x = \frac{\pi}{4} + k\frac{\pi}{2}, k \in \mathbb{Z}$. Tuy nhiên, do điều kiện $\cos 2x \neq 0$, ta loại các giá trị này.
Trường hợp còn lại là $\sin^2x \neq \cos^2x$. Ta có thể chia cả hai vế cho $(\sin^2x - \cos^2x)^2$:
\[
\frac{\sin^{10}x + \cos^{10}x}{4} = \frac{\sin^6x + \cos^6x}{4\cos^22x + \sin^22x}
\]
Sau khi giản ước, ta nhận thấy rằng phương trình này chỉ đúng khi $\sin^2x = \cos^2x$, nhưng đã bị loại ở trên. Do đó, phương trình ban đầu không có nghiệm trong khoảng $[0; 2\pi]$ thỏa mãn điều kiện.
Vậy tổng các nghiệm của phương trình là:
\[
\boxed{0}
\]
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.