Question Number 210231 by a.lgnaoui last updated on 03/Aug/24
$$\mathrm{Resoudre}\:\boldsymbol{\mathrm{dans}}\:\mathbb{R} \\ $$$$\begin{cases}{\boldsymbol{\mathrm{a}}\mathrm{cos}\:\boldsymbol{\mathrm{x}}−\boldsymbol{\mathrm{b}}\mathrm{sin}\:\boldsymbol{\mathrm{x}}=\boldsymbol{\mathrm{c}}\:\:\:\:\:\left(\boldsymbol{\mathrm{x}}\neq\mathrm{0}\right)}\\{\mathrm{sin}\:\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{sin}\:\boldsymbol{\mathrm{x}}}\right)\:\:\:\:\:\:\:\:\:=\boldsymbol{\mathrm{d}}\:\:\:\:\left(−\mathrm{1}\leqslant\boldsymbol{\mathrm{d}}\leqslant+\mathrm{1}\right)}\end{cases} \\ $$$$ \\ $$
Commented by mr W last updated on 04/Aug/24
$${they}\:{are}\:{two}\:{different}\:{equations}\:{for} \\ $$$${variable}\:{x}.\:{they}\:{have}\:{different}\:{roots}. \\ $$$${they}\:{can}\:{not}\:{be}\:{an}\:{equation}\:{system}! \\ $$$$ \\ $$$${eqn}.\:\mathrm{1}: \\ $$$${a}\:\mathrm{cos}\:{x}−{b}\:\mathrm{sin}\:{x}={c} \\ $$$$\sqrt{{a}^{\mathrm{2}} +{b}^{\mathrm{2}} }\:\mathrm{cos}\:\left({x}+\mathrm{tan}^{−\mathrm{1}} \frac{{b}}{{a}}\right)={c} \\ $$$${assume}\:\mid{c}\mid\leqslant\sqrt{{a}^{\mathrm{2}} +{b}^{\mathrm{2}} } \\ $$$$\mathrm{cos}\:\left({x}+\mathrm{tan}^{−\mathrm{1}} \frac{{b}}{{a}}\right)=\frac{{c}}{\:\sqrt{{a}^{\mathrm{2}} +{b}^{\mathrm{2}} }} \\ $$$$\Rightarrow{x}+\mathrm{tan}^{−\mathrm{1}} \frac{{b}}{{a}}=\mathrm{2}{k}\pi\pm\mathrm{cos}^{−\mathrm{1}} \frac{{c}}{\:\sqrt{{a}^{\mathrm{2}} +{b}^{\mathrm{2}} }} \\ $$$$\Rightarrow{x}=\mathrm{2}{k}\pi−\mathrm{tan}^{−\mathrm{1}} \frac{{b}}{{a}}\pm\mathrm{cos}^{−\mathrm{1}} \frac{{c}}{\:\sqrt{{a}^{\mathrm{2}} +{b}^{\mathrm{2}} }} \\ $$$${eqn}.\:\mathrm{2}: \\ $$$$\mathrm{sin}\:\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{sin}\:{x}}\right)={d} \\ $$$$\Rightarrow\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{sin}\:{x}}={k}\pi+\left(−\mathrm{1}\right)^{{k}} \:\mathrm{sin}^{−\mathrm{1}} {d} \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{sin}\:{x}=\frac{\mathrm{1}}{{k}\pi+\left(−\mathrm{1}\right)^{{k}} \:\mathrm{sin}^{−\mathrm{1}} {d}} \\ $$$$\Rightarrow{x}={n}\pi+\left(−\mathrm{1}\right)^{{n}} \mathrm{sin}^{−\mathrm{1}} \left(\frac{\mathrm{1}}{{k}\pi+\left(−\mathrm{1}\right)^{{k}} \:\mathrm{sin}^{−\mathrm{1}} {d}}\right) \\ $$