Equazione goniometrica lineare "irrisolvibile"...
Ciao ragazzi, quast'anno ho iniziato a studiare trigonometria, tra le altrre cose, e in generale sta procedendo tutto abbastanza bene fino a quando ho iniziato a fare le equazioneìi goniometriche. Sono riuscito a rioìsolvere la prima del libro, ma già la seconda non riesco a riolverla, per quanto banale essa sia.
Ho utilizzato il metodo delle "formule parametriche" che sostituisco al seno e coseno. Vi riporto il testo:
cos x - sen x = (sqrt 2)
Nonostante abbia tentato di risolverla già una decina di volte, sembra che la formula non funzioni. Potete dirmi perchè? Grazie.
Ho utilizzato il metodo delle "formule parametriche" che sostituisco al seno e coseno. Vi riporto il testo:
cos x - sen x = (sqrt 2)
Nonostante abbia tentato di risolverla già una decina di volte, sembra che la formula non funzioni. Potete dirmi perchè? Grazie.
Risposte
Il procedimento più immediato è quello dell'angolo aggiunto:
$cosx-senx=sqrt2 rarr$
$rarr sqrt2/2cosx-sqrt2/2senx=1 rarr$
$rarr cos(x+\pi/4)=1 rarr$
$rarr x+\pi/4=2k\pi rarr$
$rarr x=-\pi/4+2k\pi$
Se si procede utilizzando le parametriche:
$cosx-senx=sqrt2 rarr$
$rarr (1-t^2)/(1+t^2)-(2t)/(1+t^2)=sqrt2 rarr$
$rarr (sqrt2+1)t^2+2t+sqrt2-1=0 rarr$
$rarr t=1-sqrt2 rarr$
$rarr x/2=-\pi/8+k\pi rarr$
$rarr x=-\pi/4+2k\pi$
Inoltre, utilizzando le parametriche si potrebbero perdere le seguenti soluzioni:
$x=\pi+2k\pi$
Ma non è questo il caso, basta fare una verifica. Infine, si potrebbe risolvere anche il seguente sistema:
$\{(cosx-senx=sqrt2),(cos^2x+sen^2x=1):} rarr \{(cosx=sqrt2/2),(senx=-sqrt2/2):}$
probabilmente il procedimento meno immediato, sempre che non si decida una veloce risoluzione grafica, visto che la retta e la circonferenza sono tangenti in $cosx=sqrt2/2 ^^ senx=-sqrt2/2$, ma è necessaria un po' di esperienza. In definitiva, un'equazione lineare non omogenea in $cosx$ e $senx$ può essere risolta in 4 modi (quella omogenea ne contempla addirittura un quinto, dividendo per $cosx$ si ottiene un'equazione contenente solo $tgx$):
1. Angolo aggiunto.
2. Formule parametriche.
3. Sistema: risoluzione algebrica.
4. Sistema: risoluzione grafica.
Solo l'esperienza può suggerire quale metodo sia meglio adottare.
$cosx-senx=sqrt2 rarr$
$rarr sqrt2/2cosx-sqrt2/2senx=1 rarr$
$rarr cos(x+\pi/4)=1 rarr$
$rarr x+\pi/4=2k\pi rarr$
$rarr x=-\pi/4+2k\pi$
Se si procede utilizzando le parametriche:
$cosx-senx=sqrt2 rarr$
$rarr (1-t^2)/(1+t^2)-(2t)/(1+t^2)=sqrt2 rarr$
$rarr (sqrt2+1)t^2+2t+sqrt2-1=0 rarr$
$rarr t=1-sqrt2 rarr$
$rarr x/2=-\pi/8+k\pi rarr$
$rarr x=-\pi/4+2k\pi$
Inoltre, utilizzando le parametriche si potrebbero perdere le seguenti soluzioni:
$x=\pi+2k\pi$
Ma non è questo il caso, basta fare una verifica. Infine, si potrebbe risolvere anche il seguente sistema:
$\{(cosx-senx=sqrt2),(cos^2x+sen^2x=1):} rarr \{(cosx=sqrt2/2),(senx=-sqrt2/2):}$
probabilmente il procedimento meno immediato, sempre che non si decida una veloce risoluzione grafica, visto che la retta e la circonferenza sono tangenti in $cosx=sqrt2/2 ^^ senx=-sqrt2/2$, ma è necessaria un po' di esperienza. In definitiva, un'equazione lineare non omogenea in $cosx$ e $senx$ può essere risolta in 4 modi (quella omogenea ne contempla addirittura un quinto, dividendo per $cosx$ si ottiene un'equazione contenente solo $tgx$):
1. Angolo aggiunto.
2. Formule parametriche.
3. Sistema: risoluzione algebrica.
4. Sistema: risoluzione grafica.
Solo l'esperienza può suggerire quale metodo sia meglio adottare.