Handledning – Trigonometrisk Tredjegradsekvation

Handledning – Trigonometrisk Tredjegradsekvation


Förkunskaper: Ma4
Syfte: Öva problemlösning med trigonometri och polynomekvationer.

Lösningsförslag inkl elevtips:
Svar: 210^o, 270^o, 330^o

Steg 1:
Sätt \sin x=z. Då fås ekvationen 4z^3+12z^2+11z+3=0.

Steg2:
Prövning ger att z_1=-1 är en rot.

Steg 3:
Faktorsatsen och polynomdivision ger att VL=(z+1)(4z^2+8z+3)

Steg 4:
Lös ekvationen 4z^2+8z+3=0 dvs z^2+2z+\frac 34=0 som ger z_2=-\frac 12 och z_3=-\frac 32.

Steg 5:
Fall 1: \sin x=z_1=-1 ger x=270^o (+n360^o).
Fall 2: \sin x=z_2=-\frac 12 ger {x=-30^o (+n360^o) samt x=180+30^o (+n360^o)
Fall 3: \sin x=z_3=-\frac 32 är orimligt ty |\sin x|\leq 1.

Steg 6:
Vilkoret 0^o < x < 360^o ger svaret.