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La solución para $\tan \theta$ $\sin \theta/2$

PREGUNTA:

Estoy teniendo un tiempo difícil calcular este problema. He mirado a través de mis clases y no puede encontrar un problema que se relaciona con este. Tengo mis identidades se detuvo en frente de mí. No estoy seguro de por dónde empezar, aunque. Alguien puede darme una patada en la dirección correcta. También podría alguien darme algún representante de los puntos, así que puedo formatear mi pregunta mejor la próxima vez. Gracias

PROBLEMA:

Encontrar $\tan \theta$ si $\sin(\theta/2) = 3/5$

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Michael Hardy Puntos 128804

$$ \sin^2\frac\theta2+\cos^2\frac\theta2=1. $$ Así $$ \left(\frac35\right)^2+\cos^2\frac\theta2=1. $$ Dado que, usted puede encontrar que $\cos\frac\theta2=\pm\text{something}$. Una vez que has conseguido $\sin\frac\theta2$$\cos\frac\theta2$, utilice el hecho de que $\sin\theta=2\sin\frac\theta2\cos\frac\theta2$ $\cos\theta=\cos^2\frac\theta2-\sin^2\frac\theta2$ (ángulo doble fórmulas).

A continuación, hay todavía un "$\pm$" pregunta.

2voto

Anthony Shaw Puntos 858

Desde $\sin(\theta)=2\sin(\theta/2)\cos(\theta/2)$$\cos(\theta)=1-2\sin^2(\theta/2)$, obtenemos $$ \begin{align} \tan(\theta) &=\frac{\sin(\theta)}{\cos(\theta)}\\ &=\frac{2\sin(\theta/2)\cos(\theta/2)}{1-2\sin^2(\theta/2)}\\ &=\pm\frac{2\sin(\theta/2)\sqrt{1-\sin^2(\theta/2)}}{1-2\sin^2(\theta/2)} \end{align} $$ En su caso, $\sqrt{1-(3/5)^2}=4/5$, pero el signo de $\cos(\theta/2)$ puede ser positivo o negativo, así que usted puede ser que necesite $\pm4/5$.

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PA. Buisson Puntos 526

Si está bien con usted, $user 91539$, voy a utilizar $x$ en lugar de $\theta$ y asumir que $x=\theta$

Ya sabemos: $$1. tan(x)=\frac{sin(x)}{cos(x)}$$ $$2. cos^2(x)=1-sin^2(x)$$

Podemos deducir la siguiente por la solución de la Ecuación [2] para $cos(x)$: $$3. cos(x)=\pm\sqrt{1-sin^2(x)}$$

Y sustituyendo la Ecuación[3] en la Ecuación[1], podemos llegar a la conclusión de que: $$4. tan(x)=\frac{sin(x)}{\pm\sqrt{1-sin^2(x)}}$$

Así, pues, si $\left[f(x)=g(x)\right]$, $\left[f(a)=g(a)\right]$

Por lo tanto: $$5. tan\left(\frac{x}{2}\right)=\frac{sin\left(\frac{x}{2}\right)}{\pm\sqrt{1-sin^2\left(\frac{x}{2}\right)}}$$

Así que podemos empezar sustituyendo $sin(x/2)=\frac{3}{5}$ en la Ecuación[5]: $$tan\left(\frac{x}{2}\right)=\frac{\frac{3}{5}}{\pm\sqrt{1-\frac{9}{25}}}$$ $$tan\left(\frac{x}{2}\right)=\pm\frac{3}{5\sqrt{\frac{16}{25}}}$$ $$tan\left(\frac{x}{2}\right)=\pm\frac{3}{5(4/5)}$$ $$tan\left(\frac{x}{2}\right)=\pm\frac{3}{4}$$

Por lo tanto, digamos, $\alpha=\frac{x}{2}$ y volver a escribir la ecuación como $$tan(\alpha)=\pm\frac{3}{4}$$

Podemos evaluar esta a

$$\alpha=\pm tan^{-1}(3/4)+\pi n , n\in Z$$

Por lo tanto, desde el $\alpha=\frac{x}{2}$, $$\frac{x}{2}=\pm tan^{-1}(3/4)+\pi n , n\in Z$$ $$x=\pm 2tan^{-1}(3/4)+2\pi n, n\in Z$$ $$tan(x)=tan(\pm 2tan^{-1}(3/4))+2\pi n, n\in Z$$

Así que, en general, $tan(x)$ es de alrededor de

$$ tan(x)\dot{=}\pm 3.4286+6.2831n, n\in Z$$

De 0 a $2 \pi$, $$tan(x)\dot{=}3.4286$$

0voto

jlupolt Puntos 369

Utilizando sólo la geometría:

  • El triángulo $\Delta ABC$ es de Pitágoras con lados de longitud $3,4,5$.
  • Los triángulos $\Delta AB'C$ $\Delta ABC$ son congruentes.
  • El ángulo de $\angle BCA$$\theta/2$.
  • Los ángulos $\angle BCB'$ $\angle DAB'$ son igual a $\theta$.

Se puede tomar desde aquí?

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