Пример 1: Решить уравнение $$\sqrt3 sin5x – \sqrt3 sinx = cos24x· cos x + 2 cos5x – 6.$$
Решение:
Оценим, используя метод вспомогательного угла, выражения, стоящие в левой и правой частях уравнения.
1) $$2\sqrt3 sin5x-2cos5x=\sqrt{(2\sqrt3)^2+(-2)^2}$$
$$(\frac{\sqrt3}{2}sin5x-\frac{1}{2}cos5x)=-\sqrt{12+4}cos(\frac{\pi }{3}+5x)=-4cos(\frac{\pi }{3}+5x)$$
2) $$cos24x\;cosx=\sqrt3sinx-6=\sqrt{(\sqrt3)^2+(cos24x)^2}=\sqrt{3+cos^224x} \; (cos a \;cosx+sin a\; sinx)$$
Таким образом, левая часть 4, а правая часть -4. Их равенство возможно только при выполнении условия:
$$4cos(\frac{\pi }{3}+5x)=-4$$
$$\sqrt{3+cos^224x}cos(a-x)-6=-4$$
Решив эти уравнения, получим, что
$$x=\frac{\pi }{3}+2\pi n$$
Пример 2 Решить уравнение $$\sqrt3sin3x-cos3x=1$$
Решение:
Здесь
$$a=\sqrt3, \; b=-1$$
Поэтому делим обе части на
$$\sqrt{3+1}=2$$
Получаем
$$(\frac{\sqrt3}{2})sin3x-\frac{1}{2}cos3x=\frac{1}{2}$$
$$cos\frac{\pi }{6}sin3x-sin\frac{\pi }{6}cos3x=\frac{1}{2}$$
$$sin(3x-\frac{\pi }{6})=\frac{1}{2}$$
Отсюда
$$x=(-1)^k \;, \frac{\pi }{18}+\frac{\pi }{18}+\frac{\pi k}{3}$$