MediuTrigonometrieClasa 9

Problemă rezolvată de Trigonometrie

MediuTrigonometrie
Rezolvați toate soluțiile ecuației sin(4x+π4)+cos(4x+5π4)=2\sin(4x+\tfrac{\pi}{4})+\cos(4x+\tfrac{5\pi}{4})=\sqrt{2} care satisfac inegalitatea cos2xcos2xsin2x>2sin4x\dfrac{\cos 2x}{\cos^2 x-\sin^2 x}>2^{-\sin 4x}.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
14 puncte
Observaţi că cos(4x+5π4)=cos(4x+π+π4)=cos(4x+π4)\cos(4x+\tfrac{5\pi}{4})=\cos(4x+\pi+\tfrac{\pi}{4})=-\cos(4x+\tfrac{\pi}{4}), deci ecuaţia devine sinycosy=2\sin y-\cos y=\sqrt{2} cu y=4x+π4y=4x+\tfrac{\pi}{4}. Se foloseşte identitatea sinycosy=2sin(yπ4)\sin y-\cos y=\sqrt{2}\sin(y-\tfrac{\pi}{4}), rezultând sin(yπ4)=1\sin(y-\tfrac{\pi}{4})=1, de unde y=3π4+2kπy=\tfrac{3\pi}{4}+2k\pi şi astfel x=π8+kπ2x=\tfrac{\pi}{8}+k\tfrac{\pi}{2}.
23 puncte
Simplificaţi inegalitatea: observaţi că cos2xsin2x=cos2x\cos^2 x-\sin^2 x=\cos 2x, deci pentru cos2x0\cos 2x\neq0 avem raportul egal cu 11, iar inegalitatea devine 1>2sin4x1>2^{-\sin 4x}, adică sin4x>0\sin 4x>0.
33 puncte
Verificaţi pentru soluţiile obţinute: pentru x=π8+kπ2x=\tfrac{\pi}{8}+k\tfrac{\pi}{2} avem 4x=π2+2kπsin4x=1>04x=\tfrac{\pi}{2}+2k\pi\Rightarrow\sin4x=1>0 şi cos2x=cos(π4+kπ)0\cos2x=\cos(\tfrac{\pi}{4}+k\pi)\neq0, deci toate aceste soluţii satisfac inegalitatea. Concluzie: x=π8+kπ2x=\tfrac{\pi}{8}+k\tfrac{\pi}{2}, kZk\in\mathbb{Z}.

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.