Avame sulud. Koosinuste korrutised koonduvad välja ja siinuste korrutised liituvad.
g(x)=sin3πsinx+sin3πsinx=2sin3πsinx
Asendame sin3π=23.
2sin3πsinx=2⋅23⋅sinx=3sinx
Pärast sulgude avamist on avaldises cos3πcosx−cos3πcosx=0. Väärtus sin3π=sin60∘=23 tuleb meelde jätta (või leida täisnurksest kolmnurgast nurkadega 30∘ ja 60∘).
4Samm 4Peidetud
4
Küsimus 1Samm 4: Jaga koosinusega
Asendame võrduse vasakusse poolde g(x)=3sinx.
cosxg(x)=cosx3sinx
Kasutame seost tanx=cosxsinx.
cosx3sinx=3⋅cosxsinx=3tanx
Vasak pool teisenes paremaks pooleks, seega on võrdus näidatud. See kehtib kõigi x korral, mille puhul cosx=0: muidu poleks jagatis ega tangens määratud.
5Samm 5Peidetud
5
Küsimus 2Samm 5: Koosta võrrand ja tegurda
Teises küsimuses tuleb lahendada võrrand f(x)=g(x). Esimeses küsimuses leidsime, et g(x)=3sinx.
Kirjutame võrrandi.
2sin2x=3sinx
Viime kõik liikmed vasakule poole.
2sin2x−3sinx=0
Toome sinx sulgude ette.
sinx(2sinx−3)=0
xyy=sinx2π23π1−1
Võrrandit ei tohi jagada sinx-ga, sest nii kaoksid lahendid, kus sinx=0. Korrutis on null, kui vähemalt üks tegur on null, seega saame kaks lihtsamat võrrandit.
6Samm 6Peidetud
6
Küsimus 2Samm 6: Lahenda võrrand sin x = 0
Esimene tegur on null.
sinx=0
Siinus on null kohtadel x=nπ, kus n on täisarv.
x=nπ,n∈Z
Lõigule [2π;23π] jääb neist ainult üks.
x=π
xyy=sinx2π23π1−1π
Siinus on ühikringjoonel punkti y-koordinaat. See on null punktides (1;0) ja (−1;0), mis vastavad nurkadele 0, π, 2π jne. Neist ainult π on vahemikus 2π kuni 23π.
7Samm 7Peidetud
7
Küsimus 2Samm 7: Lahenda võrrand sin x = √3/2
Teine tegur on null.
2sinx−3=0⇒sinx=23
Siinus on 23 kahes punktis ühikringjoonel.
x=3π+2nπvo˜ix=32π+2nπ,n∈Z
Lõigule [2π;23π] jääb ainult üks neist.
x=32π
xyy=sinx2π23π1−1πy=2332π
sin3π=23 ja taandamisvalemi järgi ka sin(π−3π)=sin32π=23. Kohta 3π ei ole lõigul, sest 3π<2π. Joonisel lõikab sirge y=23 siinusjoone lõigul ainult ühes punktis.
VASTUS
1) Võrdus kehtib, sest g(x)=3sinx ja seega cosxg(x)=3tanx (kui cosx=0). 2) Võrrandi lahendid lõigul [2π;23π] on x=32π ja x=π.