2059.

Osnovne relacije između trigonometrijskih funkcija

TEKST ZADATKA

Uprostiti izraz:

2cosec2αtgα1cosec2α+1\frac{2 - \text{cosec}^2 \, \alpha}{\tg \, \alpha - 1} - \text{cosec}^2 \, \alpha + 1

REŠENJE ZADATKA

Prvo ćemo izvesti vezu između kosekansa i kotangensa polazeći od osnovnog trigonometrijskog identiteta:

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

Deljenjem cele jednačine sa sin2α \sin^2 \alpha dobijamo:

sin2αsin2α+cos2αsin2α=1sin2α\frac{\sin^2 \alpha}{\sin^2 \alpha} + \frac{\cos^2 \alpha}{\sin^2 \alpha} = \frac{1}{\sin^2 \alpha}

Kako je cosαsinα=ctgα \frac{\cos \alpha}{\sin \alpha} = \ctg \alpha i 1sinα=cosecα, \frac{1}{\sin \alpha} = \text{cosec} \, \alpha , sledi identitet:

1+ctg2α=cosec2α1 + \ctg^2 \alpha = \text{cosec}^2 \alpha

Zamenjujemo dobijeni identitet u početni izraz:

2(1+ctg2α)tgα1(1+ctg2α)+1\frac{2 - (1 + \ctg^2 \alpha)}{\tg \alpha - 1} - (1 + \ctg^2 \alpha) + 1

Sređujemo izraz oslobađanjem od zagrada:

1ctg2αtgα1ctg2α\frac{1 - \ctg^2 \alpha}{\tg \alpha - 1} - \ctg^2 \alpha

Znamo da važi tgα=1ctgα. \tg \alpha = \frac{1}{\ctg \alpha} . Zamenjujemo to u imenilac razlomka:

1ctg2α1ctgα1ctg2α\frac{1 - \ctg^2 \alpha}{\frac{1}{\ctg \alpha} - 1} - \ctg^2 \alpha

Svodimo imenilac na zajednički imenilac:

1ctg2α1ctgαctgαctg2α\frac{1 - \ctg^2 \alpha}{\frac{1 - \ctg \alpha}{\ctg \alpha}} - \ctg^2 \alpha

Rešavamo dvojni razlomak:

ctgα(1ctg2α)1ctgαctg2α\frac{\ctg \alpha \cdot (1 - \ctg^2 \alpha)}{1 - \ctg \alpha} - \ctg^2 \alpha

Primenjujemo formulu za razliku kvadrata na izraz 1ctg2α: 1 - \ctg^2 \alpha :

ctgα(1ctgα)(1+ctgα)1ctgαctg2α\frac{\ctg \alpha \cdot (1 - \ctg \alpha)(1 + \ctg \alpha)}{1 - \ctg \alpha} - \ctg^2 \alpha

Skraćujemo razlomak sa 1ctgα 1 - \ctg \alpha (uz pretpostavku da je ctgα1 \ctg \alpha \neq 1 ):

ctgα(1+ctgα)ctg2α\ctg \alpha \cdot (1 + \ctg \alpha) - \ctg^2 \alpha

Množimo i uprošćavamo preostali izraz čime dobijamo konačno rešenje:

ctgα+ctg2αctg2α=ctgα\ctg \alpha + \ctg^2 \alpha - \ctg^2 \alpha = \ctg \alpha

Balkan Tutor Sva Prava Zadržana © 2026

Politika privatnosti