2707.

Transformacija zbira i razlike trigonometrijskih funkcija u proizvod

TEKST ZADATKA

Izračunati vrednost razlomka sin2α+sin2β+sin2γcosαcosβcosγ, \frac{\sin 2\alpha + \sin 2\beta + \sin 2\gamma}{\cos \alpha \cos \beta \cos \gamma} , ako je α+β+γ=π2. \alpha + \beta + \gamma = \frac{\pi}{2} .


REŠENJE ZADATKA

Posmatrajmo brojilac razlomka. Primenom formule za zbir sinusa na prva dva člana dobijamo:

sin2α+sin2β=2sin2α+2β2cos2α2β2=2sin(α+β)cos(αβ)\sin 2\alpha + \sin 2\beta = 2 \sin \frac{2\alpha + 2\beta}{2} \cos \frac{2\alpha - 2\beta}{2} = 2 \sin(\alpha + \beta) \cos(\alpha - \beta)

Iz uslova zadatka imamo da je α+β=π2γ. \alpha + \beta = \frac{\pi}{2} - \gamma . Primenom osobina komplementarnih uglova važi:

sin(α+β)=sin(π2γ)=cosγ\sin(\alpha + \beta) = \sin\left(\frac{\pi}{2} - \gamma\right) = \cos \gamma

Zamenom ovog rezultata, zbir prva dva člana brojioca postaje:

sin2α+sin2β=2cosγcos(αβ)\sin 2\alpha + \sin 2\beta = 2 \cos \gamma \cos(\alpha - \beta)

Sada ceo brojilac možemo zapisati u sledećem obliku, koristeći formulu za sinus dvostrukog ugla sin2γ=2sinγcosγ: \sin 2\gamma = 2 \sin \gamma \cos \gamma :

sin2α+sin2β+sin2γ=2cosγcos(αβ)+2sinγcosγ\sin 2\alpha + \sin 2\beta + \sin 2\gamma = 2 \cos \gamma \cos(\alpha - \beta) + 2 \sin \gamma \cos \gamma

Izvlačenjem zajedničkog faktora 2cosγ 2 \cos \gamma ispred zagrade dobijamo:

2cosγ(cos(αβ)+sinγ)2 \cos \gamma (\cos(\alpha - \beta) + \sin \gamma)

Kako je γ=π2(α+β), \gamma = \frac{\pi}{2} - (\alpha + \beta) , važi da je sinγ=sin(π2(α+β))=cos(α+β). \sin \gamma = \sin\left(\frac{\pi}{2} - (\alpha + \beta)\right) = \cos(\alpha + \beta) . Zamenom u izraz u zagradi dobijamo:

2cosγ(cos(αβ)+cos(α+β))2 \cos \gamma (\cos(\alpha - \beta) + \cos(\alpha + \beta))

Primenom formule za zbir kosinusa na izraz u zagradi dobijamo:

cos(αβ)+cos(α+β)=2cos(αβ)+(α+β)2cos(αβ)(α+β)2=2cosαcosβ\cos(\alpha - \beta) + \cos(\alpha + \beta) = 2 \cos \frac{(\alpha - \beta) + (\alpha + \beta)}{2} \cos \frac{(\alpha - \beta) - (\alpha + \beta)}{2} = 2 \cos \alpha \cos \beta

Zamenom ovog rezultata, konačan oblik brojioca je:

2cosγ(2cosαcosβ)=4cosαcosβcosγ2 \cos \gamma (2 \cos \alpha \cos \beta) = 4 \cos \alpha \cos \beta \cos \gamma

Vraćamo dobijeni brojilac u početni razlomak i skraćujemo zajedničke faktore:

4cosαcosβcosγcosαcosβcosγ=4\frac{4 \cos \alpha \cos \beta \cos \gamma}{\cos \alpha \cos \beta \cos \gamma} = 4

Balkan Tutor Sva Prava Zadržana © 2026

Politika privatnosti