2 równania trygonometryczne

Własności funkcji trygonometrycznych i cyklometrycznych. Tożsamości. RÓWNANIA I NIERÓWNOŚCI.
gendion
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 143
Rejestracja: 11 mar 2009, o 21:34
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 23 razy
Pomógł: 6 razy

2 równania trygonometryczne

Post autor: gendion »

(1) \(\displaystyle{ 4sin^2x+sin^22x=3}\)

po zastosowaniu wzoru na sinus podwojonego kąta, skorzystania z jedynki trygonometrycznej, a nastepnie podstawieniu \(\displaystyle{ sin^2x=t}\) Dostaję, że:
\(\displaystyle{ sinx= \frac{ \sqrt{2} }{2}}\) czyli \(\displaystyle{ x= \frac{ \pi }{4}+2k \pi}\)
lub \(\displaystyle{ sinx=- \frac{ \pi }{4}+2k \pi}\)

Nie było mnie trochę w szkole i nie potrafię wyznaczać sumy tych zbiorów (odpowiedź twierdzi, że \(\displaystyle{ x= \frac{ \pi }{4}+ \frac{k \pi }{2}}\)), mógłby ktoś łopatologicznie wyjaśnić??

(2) \(\displaystyle{ 4sin \left( \pi \cdot x \right)=4x^2-4x+5}\)

Tutaj nie mam pojęcia jak zacząć (przykład jest przepisany prawidłowo, nauczycielka trzy razy nam powtarzała, że tam nie ma minusa albo plusa w argumencie sinusa)
del1071
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 52
Rejestracja: 22 lut 2010, o 10:20
Płeć: Mężczyzna
Pomógł: 17 razy

2 równania trygonometryczne

Post autor: del1071 »

Zacznijmy od przekształcenia "jedynki":

\(\displaystyle{ sin^2x+cos^2x=1}\)

\(\displaystyle{ sin^2x=1-cos^2x}\) (1)


\(\displaystyle{ 4sin^2x+sin^22x=3}\)

\(\displaystyle{ 4sin^2x+(2sinxcosx)^2=3}\)

\(\displaystyle{ 4sin^2x+4sin^2xcos^2x=3}\)

\(\displaystyle{ 4sin^2x(1+cos^2x)=3}\) (2)


Wstawiamy (1) do (2):

\(\displaystyle{ 4(1-cos^2x)(1+cos^2x)=3}\)

\(\displaystyle{ 1-cos^4x=\frac{3}{4}}\)

\(\displaystyle{ cos^4x=\frac{1}{4}}\)

\(\displaystyle{ |cosx|=\frac{1}{\sqrt[4]{4}}=\frac{\sqrt{2}}{2}}\)

\(\displaystyle{ cosx=\frac{\sqrt{2}}{2} \vee cosx=-\frac{\sqrt{2}}{2}}\)

\(\displaystyle{ x=\frac{\pi}{4}+2k\pi \vee x=-\frac{\pi}{4}+2k\pi \vee x=\frac{3\pi}{4}+2k\pi \vee x=-\frac{3\pi}{4}+2k\pi \Rightarrow x=\frac{\pi}{4}+\frac{k\pi}{2}}\)
gendion
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 143
Rejestracja: 11 mar 2009, o 21:34
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 23 razy
Pomógł: 6 razy

2 równania trygonometryczne

Post autor: gendion »

No dobra, dzięki, ale ja nadal nie rozumiem, dlaczego suma tych zbiorów jest właśnie taka?
del1071
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 52
Rejestracja: 22 lut 2010, o 10:20
Płeć: Mężczyzna
Pomógł: 17 razy

2 równania trygonometryczne

Post autor: del1071 »

\(\displaystyle{ 4sin \left( \pi \cdot x \right)=4x^2-4x+5}\)

Robiłbym graficznie.

Rysujemy \(\displaystyle{ 4x^2-4x+5}\), a następnie \(\displaystyle{ 4sin \left( \pi \cdot x \right)}\).

Aby otrzymać wykres sinusa rysujemy po kolei:

\(\displaystyle{ sin(x)}\)

\(\displaystyle{ sin(\pi \cdot x)}\)

\(\displaystyle{ 4sin(\pi \cdot x)}\)

Przy rysowaniu wykresów pamiętaj o dobrym wyskalowaniu osi.

Teraz wystarczy znaleźć punkt, w którym oba wykresy się przecinają.

\(\displaystyle{ x=\frac{1}{2}}\)-- 27 lut 2010, o 22:12 --
gendion pisze:No dobra, dzięki, ale ja nadal nie rozumiem, dlaczego suma tych zbiorów jest właśnie taka?
Nie mieliście na lekcji zbierania wyników na tzw. kole trygonometrycznym?

Rozwiązanie postaci \(\displaystyle{ x=\frac{\pi}{4}+\frac{k\pi}{2}}\) uwzględnia 4 pozostałe rozwiązania.

Aby zrozumieć istotę ostatniej części zadania proponuję Ci narysować fragment osi OX z przedziału \(\displaystyle{ (-2\pi;2\pi)}\) z podziałką co \(\displaystyle{ \frac{\pi}{4}}\) i pozaznaczać, które punkty "łapią" nasze 4 rozwiązania. Okazuje się, że będą to nieparzyste wielokrotności liczby \(\displaystyle{ \frac{\pi}{4}}\). Z kolei wzór \(\displaystyle{ x=\frac{\pi}{4}+\frac{k\pi}{2}}\) określa właśnie nieparzyste wielokrotności tej liczby.
ODPOWIEDZ