2087.

Osnovna svojstva trigonometrijskih funkcija

TEKST ZADATKA

Uprosti sledeći trigonometrijski izraz:

sinαcosαctgα1(sinα+cosα)2\frac{\sin \alpha \cos \alpha - \text{ctg} \alpha}{1 - (\sin \alpha + \cos \alpha)^2}

REŠENJE ZADATKA

Prvo ćemo uprostiti imenilac. Kvadriramo binom u imeniocu:

(sinα+cosα)2=sin2α+2sinαcosα+cos2α(\sin \alpha + \cos \alpha)^2 = \sin^2 \alpha + 2\sin \alpha \cos \alpha + \cos^2 \alpha

Koristimo osnovni trigonometrijski identitet sin2α+cos2α=1 \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 da bismo uprostili dobijeni izraz:

sin2α+2sinαcosα+cos2α=1+2sinαcosα\sin^2 \alpha + 2\sin \alpha \cos \alpha + \cos^2 \alpha = 1 + 2\sin \alpha \cos \alpha

Zamenjujemo ovo nazad u imenilac i uprošćavamo ga:

1(1+2sinαcosα)=112sinαcosα=2sinαcosα1 - (1 + 2\sin \alpha \cos \alpha) = 1 - 1 - 2\sin \alpha \cos \alpha = -2\sin \alpha \cos \alpha

Sada prelazimo na brojilac. Zapisujemo kotangens preko sinusa i kosinusa, koristeći identitet ctgα=cosαsinα: \text{ctg} \alpha = \frac{\cos \alpha}{\sin \alpha} :

sinαcosαctgα=sinαcosαcosαsinα\sin \alpha \cos \alpha - \text{ctg} \alpha = \sin \alpha \cos \alpha - \frac{\cos \alpha}{\sin \alpha}

Svodićemo izraze u brojiocu na zajednički imenilac:

sin2αcosαcosαsinα\frac{\sin^2 \alpha \cos \alpha - \cos \alpha}{\sin \alpha}

Izvlačimo zajednički činilac cosα \cos \alpha u brojiocu ovog razlomka:

cosα(sin2α1)sinα\frac{\cos \alpha (\sin^2 \alpha - 1)}{\sin \alpha}

Iz osnovnog trigonometrijskog identiteta sin2α+cos2α=1 \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 sledi da je sin2α1=cos2α. \sin^2 \alpha - 1 = -\cos^2 \alpha . Primenjujemo ovo na naš izraz:

cosα(cos2α)sinα=cos3αsinα\frac{\cos \alpha (-\cos^2 \alpha)}{\sin \alpha} = \frac{-\cos^3 \alpha}{\sin \alpha}

Sada vraćamo uprošćeni brojilac i imenilac u početni razlomak:

cos3αsinα2sinαcosα\frac{\frac{-\cos^3 \alpha}{\sin \alpha}}{-2\sin \alpha \cos \alpha}

Rešavamo dvojni razlomak i kratimo negativne znake:

cos3α2sin2αcosα\frac{\cos^3 \alpha}{2\sin^2 \alpha \cos \alpha}

Skraćujemo cosα \cos \alpha u brojiocu i imeniocu:

cos2α2sin2α\frac{\cos^2 \alpha}{2\sin^2 \alpha}

Prepoznajemo da je cos2αsin2α=ctg2α, \frac{\cos^2 \alpha}{\sin^2 \alpha} = \text{ctg}^2 \alpha , pa je konačan rezultat:

12ctg2α\frac{1}{2}\text{ctg}^2 \alpha

Balkan Tutor Sva Prava Zadržana © 2026

Politika privatnosti