równanie
Kamcio :) : Oblicz sumę wszystkich pierwiastków równania 4cos
2x=3 należących do przedziału (−8π ; 10π)
Jest to zadanie z olimpiady agh z 2007 roku 2 etap
moje rozwiązanie:
| | √3 | | √3 | |
cosx= |
| ⋁ cosx = − |
| |
| | 4 | | 4 | |
| | 5 | | 1 | | 1 | | 5 | |
(x=−7 |
| π+2kπ ⋁ x=−6 |
| π+2kπ ⋁ x=−7 |
| π+2kπ ⋁ x=−6 |
| π+2kπ) ⋀ k∊C |
| | 6 | | 6 | | 6 | | 6 | |
zauważam że 1 i 4 oraz 2 i 3 rozwiązanie można "połączyć" i mam rozwiązania postaci
| | 5 | | 1 | |
x=−7 |
| π+kπ ⋁ x=−7 |
| π+kπ , k∊C |
| | 6 | | 6 | |
I teraz szukam takiego k, że x∊(−8π,10π) , a więc k∊<0,18> i k∊C
Suma pierwiastków tego równania będzie sumą 18 pierwszych wyrazów ciągu arytmetycznego o
| | 5 | | 1 | |
pierwszym wyrazie a1=−7 |
| π−7 |
| π=−15π i różnicy r=2π |
| | 6 | | 6 | |
| | a1+a1+18r | | −30π+36π | |
S= |
| *18= |
| *18=3π*18=54π |
| | 2 | | 2 | |
https://matematykaszkolna.pl/forum/123651.html znalazłem to, ale uważam że jest błędne. Tzn na pewno jest błędne, ale moglibyście
potwierdzić? sprawdzić moje? dzięki
29 sty 19:58
Kamcio :) : ppp
29 sty 20:32
lila: w mianowniku zamiast 4 powinno być 2
29 sty 20:35
Kamcio :) : no tak, machnąłem się przy przepisywaniu
29 sty 20:36
Kamcio :) : a reszta dobrze?
29 sty 20:42
lila: raczej nie, cos jest funkcją parzystą, więc rozwiązania są liczbami przeciwnymi a u Ciebie tak
nie jest
29 sty 20:45
Kamcio :) : | | 5 | |
ale cos też jest okresowy, zapisuje się np x=−7 |
| π+kπ , gdybyśmy wybrali k=8 wówczas |
| | 6 | |
| | π | | 1 | | π | |
x= |
| , wówczas drugie rozwiązanie x=−7 |
| π+kπ dla k=7 mamy x=− |
| czyli |
| | 6 | | 6 | | 6 | |
rozwiązania są parzyste, po prostu zapisałem to tak jak mi było wygodniej w zadaniu
29 sty 20:49
lila: wszystkie rozwiązania nie utworzą też ciągu arytmetycznego, bo nie leżą w jednakowych odstępach
na osi, proponuje narysować i zobaczysz, że przeciwne pierwiastki przy dodawaniu ich będa się
zerować
29 sty 20:54
Kamcio :) : pojedyncze pierwiastki nie utworzą, jednak suma każdych dwóch tworzy już ciąg arytmetyczny.
Sumy wszystkich pierwiastków w jednym okresie funkcji stworzy ciąg arytmetyczny, w moim
wypadku można przyjąć że rozpatrujemy funkcję |cosx| więc okres się zmniejsza dwukrotnie, a
więc jak już mówiłem gdy dodamy dwa pierwiastki z jednego okresu funkcji, taka suma razem
będzie w każdym okresie powiększona o wartość okresu czyli π
29 sty 21:01
lila: ale po co Ci tworzyć sumy dwóch skoro pierwiastki przeciwne będą się zerować?
29 sty 21:03
Kamcio :) : w zasadzie masz rację, jednak wpadłem na to w trakcie przepisywania , a i tak jakoś to trzeba
policzyć (przedział dany nie jest symetryczny względem zera, więc pierwiastki x∊<8π,10π) i tak
trzeba będzie dodać. Mogłoby to ułątwić obliczenia, ale już zrobiłem tym sposobem, nei
chciałem drugi raz robić
29 sty 21:05