Điều kiện xác định:
sinx+3cosx≥0⇔tanx≥−3⇔x≥32π+kπ
Đặt t=sinx+3cosx,t≥0
Phương trình đã cho trở thành:
t2+t−2=0⇔(t−1)(t+2)=0
⇔[t=1(nhận)t=−2(loại)
Với t = 1, ta có
sinx+3cosx=1⇔2.(21sinx+23cosx)=1
⇔2.cos(x−6π)=1⇔cos(x−6π)=21=cos3π
⇔⎣⎡x−6π=3π+k2πx−6π=−3π+k2π ⇔⎣⎡x=2π+k2πx=−6π+k2π
Đối chiếu với điều kiện xác định, ta phải có
⎩⎪⎨⎪⎧2π+k2π≥32π+kπ−6π+k2π≥32π+kπ ⇔⎩⎪⎨⎪⎧k≥61k≥65 ⇒k≥1
Vậy phương trình có hai họ nghiệm là x=2π+k2π và x=−6π+k2π với k∈Z,k≥1