2553.

Trigonometrijske funkcije dvostrukog ugla

TEKST ZADATKA

Ako je sinx=14, \sin x = \frac{1}{4} , 0<x<π2, 0 < x < \frac{\pi}{2} , izračunati: tg 3x. \text{tg } 3x .


REŠENJE ZADATKA

Pošto je ugao x x u prvom kvadrantu (0<x<π2 0 < x < \frac{\pi}{2} ), kosinus je pozitivan. Računamo cosx \cos x koristeći osnovni trigonometrijski identitet:

cosx=1sin2x=1(14)2=1116=1516=154\cos x = \sqrt{1 - \sin^2 x} = \sqrt{1 - \left(\frac{1}{4}\right)^2} = \sqrt{1 - \frac{1}{16}} = \sqrt{\frac{15}{16}} = \frac{\sqrt{15}}{4}

Sada računamo tangens ugla x x kao količnik sinusa i kosinusa:

tg x=sinxcosx=14154=115\text{tg } x = \frac{\sin x}{\cos x} = \frac{\frac{1}{4}}{\frac{\sqrt{15}}{4}} = \frac{1}{\sqrt{15}}

Da bismo izračunali tg 3x, \text{tg } 3x , možemo ga zapisati kao tg (2x+x) \text{tg }(2x + x) i primeniti adicionu formulu. Za to nam je prvo potreban tg 2x: \text{tg } 2x :

tg 3x=tg (2x+x)=tg 2x+tg x1tg 2xtg x\text{tg } 3x = \text{tg }(2x + x) = \frac{\text{tg } 2x + \text{tg } x}{1 - \text{tg } 2x \text{tg } x}

Računamo tg 2x \text{tg } 2x koristeći formulu za tangens dvostrukog ugla:

tg 2x=2tg x1tg2x=21151(115)2=2151115=2151415\text{tg } 2x = \frac{2 \text{tg } x}{1 - \text{tg}^2 x} = \frac{2 \cdot \frac{1}{\sqrt{15}}}{1 - \left(\frac{1}{\sqrt{15}}\right)^2} = \frac{\frac{2}{\sqrt{15}}}{1 - \frac{1}{15}} = \frac{\frac{2}{\sqrt{15}}}{\frac{14}{15}}

Sređujemo dobijeni dvojni razlomak:

tg 2x=2151415=15715=1515715=157\text{tg } 2x = \frac{2 \cdot 15}{14 \sqrt{15}} = \frac{15}{7 \sqrt{15}} = \frac{\sqrt{15} \cdot \sqrt{15}}{7 \sqrt{15}} = \frac{\sqrt{15}}{7}

Sada zamenjujemo vrednosti za tg 2x \text{tg } 2x i tg x \text{tg } x u formulu za tg 3x: \text{tg } 3x :

tg 3x=157+1151157115\text{tg } 3x = \frac{\frac{\sqrt{15}}{7} + \frac{1}{\sqrt{15}}}{1 - \frac{\sqrt{15}}{7} \cdot \frac{1}{\sqrt{15}}}

Sređujemo izraz. U imeniocu se 15 \sqrt{15} krati, a u brojiocu svodimo na zajednički imenilac:

tg 3x=15+7715117=2271567\text{tg } 3x = \frac{\frac{15 + 7}{7 \sqrt{15}}}{1 - \frac{1}{7}} = \frac{\frac{22}{7 \sqrt{15}}}{\frac{6}{7}}

Rešavamo dvojni razlomak, skraćujemo zajedničke faktore i racionališemo imenilac:

tg 3x=2276715=22615=11315=111545\text{tg } 3x = \frac{22 \cdot 7}{6 \cdot 7 \sqrt{15}} = \frac{22}{6 \sqrt{15}} = \frac{11}{3 \sqrt{15}} = \frac{11 \sqrt{15}}{45}

Balkan Tutor Sva Prava Zadržana © 2026

Politika privatnosti