سرفصل‌های این مبحث

مثلثات

دستگاه‌ های مثلثاتی غیر‌ كلاسیک

آخرین ویرایش: 28 بهمن 1402
دسته‌بندی: مثلثات
امتیاز:

این دستگاه‌ها فاقد صورت کلی بوده و روش حل به خصوصی ندارند، با حل چند مثال به بررسی آنها می‌پردازیم.

تمرین

دستگاه های زير را حل كنيد.

x−y=π4sin2x−sin2y=12

sin2x−sin2y=12

⇒1−cos2x2−1−cos2y2=12

⇒cos2y−cos2x=1

⇒−2sin2y+2x2.sin2y−2x2=1

⇒−2sinx+y.siny−x=1

⇒−2×−1sinx+y.sinx−y=1

⇒2sinx+y.sinπ4=1⇒2sinx+y.22=1⇒2sinx+y=1⇒sinx+y=12

⇒sinx+y=22⇒sinx+y=sinπ4

⇒x+y=2kπ+π4x+y=2kπ+π−π4=2kπ+3π4

x−y=π4x+y=2kπ+3π4  x=kπ+π2y=kπ+π4

x−y=π4x+y=2kπ+π4  x=kπ+π4y=kπ 

x−y=π6tanxtany=sinx+y+2

tanxtany=sinx+y+2⇒tanxtany=sinx+y+21

تركيب نسبت در صورت و تفضيل نسبت در مخرج:

⇒tanx+tanytanx−tany=sinx+y+2+1sinx+y+2−1

⇒tanx+tanytanx−tany=sinx+y+3sinx+y+1⇒ sinx+ycosxcosy sinx−ycosx.cosy=sinx+y+3sinx+y+1⇒sinx+ysinx−y=sinx+y+3sinx+y+1

⇒sinx+ysinπ6=sinx+y+3sinx+y+1

⇒2sinx+y=sinx+y+3sinx+y+1    ;    if   sinx+y=P

⇒2P=P+3P+1⇒2PP+1=P+3⇒2p2+2p=p+3⇒2p2+p−3=0

p=1⇒sinx+y=1⇒x+y=2kπ+π2p=32⇒sinx+y=32


sinx+y=32 قابل قبول نیست.

x−y=π6x+y=2kπ+π2 x=kπ+π3y=kπ+π6

tanx+tany=5cotx+coty=56

روش اول - 

tanx+tany=5⇒a+b=5⇒b=5−a

1tanx+1tany=56⇒1a+1b=56⇒b+aab=56


b+aab=56    ;    a+b=5


⇒5ab=56


⇒ab=6    ;    b=5−a


⇒a5−a=6


⇒5a−a2=6


⇒a2−5a+6=0


⇒a−2a−3=0


⇒a−2=0⇒a=2⇒b=5−2=3a−3=0⇒a=3⇒b=5−3=2


⇒a=2⇒tanx=2⇒x=Arctan2+nπb=3⇒tany=3⇒y=Arctan3+nπ


⇒a=3⇒tanx=3⇒x=Arctan3+nπb=2⇒tany=2⇒y=Arctan2+nπ


روش دوم -
طرفین تساوی فوق را در هم ضرب می‌کنیم. 


⇒tanx+tanycotx+coty=5×56


⇒tanx.cotx+tanx.coty+tany.cotx+tany.coty=256


⇒1+tanxtany+tanytanx+1=256


⇒tanxtany+tanytanx=136    ;    tanxtany=u


u+1u=136⇒u=23⇒tanxtany=23⇒tanx=2tany=3u=32⇒tanxtany=32⇒tanx=3tany=2

تمرین

المپیاد ریاضی 1387

دستگاه زیر مفروض است:

x,y,z∈−π,πx+y+z=0sinx+siny+sinz=0cosx+cosy+cosz=0

حاصل زیر را محاسبه کنید:

x2+y2+z2

به دنبال یک دسته جواب هستیم و به حل کامل و یافتن تمام جواب ها نمی‌پردازیم.

if  x=0⇒0+y+z=0⇒y=−z


پس دسته جواب مورد نظر برابر است با: 

x=0y=−z


چون sinx تابعی فرد است، داریم:


sin0+siny+sin−y=0+siny−siny=0


حالا کافی است که y را به گونه‌ای بیابیم که معادله سوم برقرار باشد.


cosy تابعی زوج است:


cos0+cosy+cos−y=0⇒1+cosy+cosy=0⇒2cosy=−1⇒cosy=−12⇒y=2π3


بنابراین یک دسته جواب را یافتیم:


x=0  ,  y=2π3  ,  z=−2π3


x2+y2+z2=02+2π32+−2π32=8π29

دریافت مثال

خرید پاسخ‌ها

دستگاه‌های مثلثاتی غیر‌كلاسیک

20,000تومان
خرید فایل PDF مثال ها و جواب ها

برای ارسال نظر وارد سایت شوید