Suma rozwiazań równania

Otrzymałeś(aś) rozwiązanie do zamieszczonego zadania? - podziękuj autorowi rozwiązania! Kliknij
maromaro
Często tu bywam
Często tu bywam
Posty: 160
Rejestracja: 02 paź 2011, 21:09
Podziękowania: 113 razy
Otrzymane podziękowania: 1 raz
Płeć:

Suma rozwiazań równania

Post autor: maromaro »

Oblicz sumę pięćdziesięciu najmniejszych dodatnich rozwiązań równania:
\(2 \sin^4x=3 \sin^2x-1\)
josselyn
Expert
Expert
Posty: 4026
Rejestracja: 01 kwie 2010, 15:35
Lokalizacja: pod Lublinem - Niedrzwica
Podziękowania: 3 razy
Otrzymane podziękowania: 1914 razy
Płeć:

Re: Suma rozwiazań równania

Post autor: josselyn »

podstaw\(sin^2 x=t\) i rozwiaz jako rownanie kwadratowe
\(2t^2-3t+1=0\)
\(\Delta =1\)
\(t_1=1\)
\(t_2=0.5\)
\(sin^2 x=1 \vee sin^2 x=0.5\)
\(sinx=1 \vee sinx=-1 \vee sinx= \frac{ \sqrt{2} }{2} \vee sinx= -\frac{ \sqrt{2} }{2}\)
teraz rozwiaz te proste rownania trygonometryczne
Znasz odpowiedź do zadania, to ją podaj. Łatwiej będzie sprawdzić czy w rozwiązaniu zadania nie ma błędu.
Otrzymałeś odpowiedź do umieszczonego zadania? Podziękuj autorowi za rozwiązanie!!

„Jeżeli chcecie nauczyć się pływać ,
To trzeba, żebyście weszli do wody.
Jeżeli zamierzacie nauczyć się rozwiązywania zadań,
to trzeba, żebyście je rozwiązywali”

George Polya
maromaro
Często tu bywam
Często tu bywam
Posty: 160
Rejestracja: 02 paź 2011, 21:09
Podziękowania: 113 razy
Otrzymane podziękowania: 1 raz
Płeć:

Post autor: maromaro »

no to juz mam tylko nie wiem jak policzyc sume :(
Galen
Guru
Guru
Posty: 18457
Rejestracja: 17 sie 2008, 15:23
Podziękowania: 4 razy
Otrzymane podziękowania: 9161 razy

Post autor: Galen »

\(sin^x=t\;\;\;\;\;\;t\in<0;1>\\
2t^2-3t+1=0\\
\Delta=1\\
t_1=\frac{3-1}{4}=\frac{1}{2}\;\;\;\;\;\;\;\;\;sin^2x=\frac{1}{2}\;\;\;\;sinx=\frac{\sqrt{2}}{2}\;\;lub\;\;\;sinx=-\frac{\sqrt{2}}{2}\\
t_2=1\;\;\;\;\;\;\;\;\;sin^2x=1\;\;\;\;\;sinx=1\;\;\;\;\;\;lub\;\;\;\;\;sinx=-1\)

Z tych równań otrzymasz rozwiązania:
\(x= \frac{\pi}{4}+2k\pi\\
x= \frac{3\pi}{4}+2k\pi\\
x= \frac{5\pi}{4}+2k\pi\\
x= \frac{7\pi}{4} +2k\pi\\
x= \frac{\pi}{2}+2k\pi\)

W przedziale \(<0;2\pi>\) dostaję rozwiązania,które po uporządkowaniu tworzą ciągi:
\(\frac{\pi}{4}; \frac{2\pi}{4}; \frac{3\pi}{4}; \frac{5\pi}{4}; \frac{6\pi}{4}; \frac{\7\pi}{4};...\)
Uogólniając można zapisać trzy ciągi arytmetyczne o różnicy pi.
Pierwszy:
\(\frac{\pi}{4}; \frac{5\pi}{4}; \frac{9\pi}{4}; \frac{13\pi}{4}...\)
Drugi:
\(\frac{2\pi}{4}; \frac{6\pi}{4}; \frac{10\pi}{4}; \frac{14\pi}{4};...\)
Trzeci:
\(\frac{3\pi}{4}; \frac{7\pi}{4}; \frac{11\pi}{4}; \frac{15\pi}{4}\)
Teraz trzeba podsumować po 16 wyrazów z każdego ciągu i doliczyć jeszcze 2 wyrazy jeden z ciągu pierwszego i jeden z drugiego.
Jest trochę liczenia...i dużo klikania...
Może ktoś to zrobi,bo trzeba trochę czasu.
Trzeba zastosować wzór na S ciągu arytmetycznego
\(S_n=\frac{2a_1+(n-1)r}{2}\cdot n\)
Dla ciągu pierwszego
\(S_{17}= \frac{ \frac{\pi}{4}\cdot 2+16\cdot \pi }{2}\cdot 17= 140,25\pi\)
Dla drugiego
\(s_{17}= \frac{ \frac{2\pi}{4}\cdot 2+16\cdot \pi }{2} \cdot 17=144,5\pi\)
Dla trzeciego
\(S_{16}= \frac{2\cdot \frac{3\pi}{4}+15\pi }{2}\cdot 16=126\pi\)
Ostatecznie po dodaniu tych trzech sum jest (o ile nie mam błędu rachunkowego :D )
\(140,25\pi+144,5\pi+126\pi=414,75\pi\)
Wszystko jest trudne,nim stanie się proste.
ODPOWIEDZ