479.

Trigonometrijska jednačina

TEKST ZADATKA

Rešiti jednačinu:

2cos4x2cos2x=4cos2x12\cos4x-2\cos2x=4\cos^2x-1

REŠENJE ZADATKA

Primeniti formulu za sinus dvostrukog ugla: sin2α=2sinαcosα \sin{2\alpha}=2\sin{\alpha}\cos{\alpha}

2(cos22xsin22x)2cos2x=4cos2x12(\cos^22x-\sin^22x)-2\cos2x=4\cos^2x-1

Primeniti formule za kosinus poluugla: cosα2=1+cosα2 |\cos{\frac {\alpha} 2} |=\sqrt{\frac {1+\cos{\alpha}} 2}

2(cos22xsin22x)2cos2x=2(1+cos2x)12(\cos^22x-\sin^22x)-2\cos2x=2(1+\cos2x)-1
DODATNO OBJAŠNJENJE

Osloboditi se zagrada množenjem:

2cos22x2sin22x2cos2x=2+2cos2x12\cos^22x-2\sin^22x-2\cos2x=2+2\cos2x-1

Iz osnovne relacije: sin2α+cos2α=1,\sin^2{\alpha}+\cos^2{\alpha}=1, izraziti: sin2α=1cos2α \sin^2\alpha =1-\cos^2\alpha i zameniti u jednakost:

2cos22x2(1cos22x)2cos2x=2+2cos2x12\cos^22x-2(1-\cos^22x)-2\cos2x=2+2\cos2x-1

Osloboditi se zagrade množenjem:

2cos22x2+2cos22x2cos2x=2+2cos2x12\cos^22x-2+2\cos^22x-2\cos2x=2+2\cos2x-1

Prebaciti sve sabirke na jednu stranu znaka jednakosti:

4cos22x4cos2x3=04\cos^22x-4\cos2x-3=0
DODATNO OBJAŠNJENJE

Uvesti smenu:

cos2x=t\cos2x=t

Uvrstiti smenu u izraz:

4t24t3=04t^2-4t-3=0

Rešavanjem kvadratne jednačine dobijaju se dva rešenja:

t1=12t2=32t_1=-\frac 12 \quad\lor\quad t_2=\frac 3 2

Zameniti smenu početnim izrazom:

cos2x=12cos2x=32\cos2x=-\frac 12 \quad\lor\quad \cos2x=\frac 3 2

Rešavanjem prve jednačine dobija se konačno rešenje:

x=±π3+kπ,kZx=\pm\frac {\pi} 3+k\pi, \quad k\in \mathbb{Z}

Rešavanjem druge jednačine ne dobija se rešenje, jer je kosinusna funkcija definisana jedino u skupu [-1,1]:

cos2x=32\cos2x=\frac 3 2

Balkan Tutor Sva Prava Zadržana © 2025

Politika privatnosti