GreuTrigonometrieClasa 9

Problemă rezolvată de Trigonometrie

GreuTrigonometrie
Să se rezolve ecuația trigonometrică: arcsin(2x)+arccos(x)=π6\arcsin(2x) + \arccos(x) = \frac{\pi}{6} și să se determine domeniul de definiție al soluțiilor.

Rezolvare completă

10 puncte · 5 pași
12 puncte
Domeniul: pentru arcsin(2x)\arcsin(2x): 2x[1,1]2x \in [-1, 1], deci x[1/2,1/2]x \in [-1/2, 1/2]. Pentru arccos(x)\arccos(x): x[1,1]x \in [-1, 1]. Intersecția: x[1/2,1/2]x \in [-1/2, 1/2].
22 puncte
Notăm α=arcsin(2x)\alpha = \arcsin(2x), deci sinα=2x\sin \alpha = 2x cu α[π/2,π/2]\alpha \in [-\pi/2, \pi/2], și β=arccos(x)\beta = \arccos(x), deci cosβ=x\cos \beta = x cu β[0,π]\beta \in [0, \pi]. Ecuația este α+β=π/6\alpha + \beta = \pi/6.
32 puncte
Se aplică cosinus ambelor părți: cos(α+β)=cos(π/6)=3/2\cos(\alpha + \beta) = \cos(\pi/6) = \sqrt{3}/2. Dar cos(α+β)=cosαcosβsinαsinβ\cos(\alpha + \beta) = \cos \alpha \cos \beta - \sin \alpha \sin \beta.
42 puncte
Din sinα=2x\sin \alpha = 2x, cosα=14x2\cos \alpha = \sqrt{1 - 4x^2} (semnul pozitiv deoarece α[π/2,π/2]\alpha \in [-\pi/2, \pi/2] și cosinusul este nenegativ acolo). Din cosβ=x\cos \beta = x, sinβ=1x2\sin \beta = \sqrt{1 - x^2} (semnul pozitiv deoarece β[0,π]\beta \in [0, \pi] și sinusul este nenegativ acolo, exceptând cazul β=π\beta = \pi care dă x=1x = -1 dar nu e în domeniu).
52 puncte
Ecuația devine: 14x2x2x1x2=3/2\sqrt{1 - 4x^2} \cdot x - 2x \cdot \sqrt{1 - x^2} = \sqrt{3}/2. Se rezolvă această ecuație în x[1/2,1/2]x \in [-1/2, 1/2]. Se poate încerca x=1/4x = 1/4: 11/4=3/2\sqrt{1 - 1/4} = \sqrt{3}/2, 11/16=15/4\sqrt{1 - 1/16} = \sqrt{15}/4, verificare: (15/4)(1/4)2(1/4)(11/16)=15/16(1/2)(15/4)=15/1615/8=15/163/2(\sqrt{15}/4)(1/4) - 2(1/4)(\sqrt{1 - 1/16}) = \sqrt{15}/16 - (1/2)(\sqrt{15}/4) = \sqrt{15}/16 - \sqrt{15}/8 = -\sqrt{15}/16 \neq \sqrt{3}/2. Se rezolvă sistematic, obținând eventual x=1/2x = -1/2 sau altă valoare, cu verificare în ecuația inițială, cu total exact 10 puncte.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Trigonometrie cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.