解答
csc(3θ)=6sin(3θ),0<θ<2π
解答
θ=30.42053…,θ=3π−0.42053…,θ=30.42053…+2π,θ=33π−0.42053…,θ=30.42053…+4π,θ=35π−0.42053…,θ=3π+0.42053…,θ=3−0.42053…+2π,θ=33π+0.42053…,θ=3−0.42053…+4π,θ=35π+0.42053…,θ=3−0.42053…+6π
+1
度数
θ=8.03161…∘,θ=51.96838…∘,θ=128.03161…∘,θ=171.96838…∘,θ=248.03161…∘,θ=291.96838…∘,θ=68.03161…∘,θ=111.96838…∘,θ=188.03161…∘,θ=231.96838…∘,θ=308.03161…∘,θ=351.96838…∘求解步骤
csc(3θ)=6sin(3θ),0<θ<2π
两边减去 6sin(3θ)csc(3θ)−6sin(3θ)=0
使用三角恒等式改写
csc(3θ)−6sin(3θ)
使用基本三角恒等式: sin(x)=csc(x)1=csc(3θ)−6⋅csc(3θ)1
6⋅csc(3θ)1=csc(3θ)6
6⋅csc(3θ)1
分式相乘: a⋅cb=ca⋅b=csc(3θ)1⋅6
数字相乘:1⋅6=6=csc(3θ)6
=csc(3θ)−csc(3θ)6
csc(3θ)−csc(3θ)6=0
用替代法求解
csc(3θ)−csc(3θ)6=0
令:csc(3θ)=uu−u6=0
u−u6=0:u=6,u=−6
u−u6=0
在两边乘以 u
u−u6=0
在两边乘以 uuu−u6u=0⋅u
化简
uu−u6u=0⋅u
化简 uu:u2
uu
使用指数法则: ab⋅ac=ab+cuu=u1+1=u1+1
数字相加:1+1=2=u2
化简 −u6u:−6
−u6u
分式相乘: a⋅cb=ca⋅b=−u6u
约分:u=−6
化简 0⋅u:0
0⋅u
使用法则 0⋅a=0=0
u2−6=0
u2−6=0
u2−6=0
解 u2−6=0:u=6,u=−6
u2−6=0
将 6到右边
u2−6=0
两边加上 6u2−6+6=0+6
化简u2=6
u2=6
对于 x2=f(a) 解为 x=f(a),−f(a)
u=6,u=−6
u=6,u=−6
验证解
找到无定义的点(奇点):u=0
取 u−u6 的分母,令其等于零
u=0
以下点无定义u=0
将不在定义域的点与解相综合:
u=6,u=−6
u=csc(3θ)代回csc(3θ)=6,csc(3θ)=−6
csc(3θ)=6,csc(3θ)=−6
csc(3θ)=6,0<θ<2π:θ=3arccsc(6),θ=3π−arccsc(6),θ=3arccsc(6)+2π,θ=33π−arccsc(6),θ=3arccsc(6)+4π,θ=35π−arccsc(6)
csc(3θ)=6,0<θ<2π
使用反三角函数性质
csc(3θ)=6
csc(3θ)=6的通解csc(x)=a⇒x=arccsc(a)+2πn,x=π−arccsc(a)+2πn3θ=arccsc(6)+2πn,3θ=π−arccsc(6)+2πn
3θ=arccsc(6)+2πn,3θ=π−arccsc(6)+2πn
解 3θ=arccsc(6)+2πn:θ=3arccsc(6)+32πn
3θ=arccsc(6)+2πn
两边除以 3
3θ=arccsc(6)+2πn
两边除以 333θ=3arccsc(6)+32πn
化简θ=3arccsc(6)+32πn
θ=3arccsc(6)+32πn
解 3θ=π−arccsc(6)+2πn:θ=3π−3arccsc(6)+32πn
3θ=π−arccsc(6)+2πn
两边除以 3
3θ=π−arccsc(6)+2πn
两边除以 333θ=3π−3arccsc(6)+32πn
化简θ=3π−3arccsc(6)+32πn
θ=3π−3arccsc(6)+32πn
θ=3arccsc(6)+32πn,θ=3π−3arccsc(6)+32πn
在 0<θ<2π范围内的解θ=3arccsc(6),θ=3π−arccsc(6),θ=3arccsc(6)+2π,θ=33π−arccsc(6),θ=3arccsc(6)+4π,θ=35π−arccsc(6)
csc(3θ)=−6,0<θ<2π:θ=3π+arccsc(6),θ=3−arccsc(6)+2π,θ=33π+arccsc(6),θ=3−arccsc(6)+4π,θ=35π+arccsc(6),θ=3−arccsc(6)+6π
csc(3θ)=−6,0<θ<2π
使用反三角函数性质
csc(3θ)=−6
csc(3θ)=−6的通解csc(x)=−a⇒x=arccsc(−a)+2πn,x=π+arccsc(a)+2πn3θ=arccsc(−6)+2πn,3θ=π+arccsc(6)+2πn
3θ=arccsc(−6)+2πn,3θ=π+arccsc(6)+2πn
解 3θ=arccsc(−6)+2πn:θ=−3arccsc(6)+32πn
3θ=arccsc(−6)+2πn
化简 arccsc(−6)+2πn:−arccsc(6)+2πn
arccsc(−6)+2πn
利用以下特性:arccsc(−x)=−arccsc(x)arccsc(−6)=−arccsc(6)=−arccsc(6)+2πn
3θ=−arccsc(6)+2πn
两边除以 3
3θ=−arccsc(6)+2πn
两边除以 333θ=−3arccsc(6)+32πn
化简θ=−3arccsc(6)+32πn
θ=−3arccsc(6)+32πn
解 3θ=π+arccsc(6)+2πn:θ=3π+3arccsc(6)+32πn
3θ=π+arccsc(6)+2πn
两边除以 3
3θ=π+arccsc(6)+2πn
两边除以 333θ=3π+3arccsc(6)+32πn
化简θ=3π+3arccsc(6)+32πn
θ=3π+3arccsc(6)+32πn
θ=−3arccsc(6)+32πn,θ=3π+3arccsc(6)+32πn
在 0<θ<2π范围内的解θ=3π+arccsc(6),θ=3−arccsc(6)+2π,θ=33π+arccsc(6),θ=3−arccsc(6)+4π,θ=35π+arccsc(6),θ=3−arccsc(6)+6π
合并所有解θ=3arccsc(6),θ=3π−arccsc(6),θ=3arccsc(6)+2π,θ=33π−arccsc(6),θ=3arccsc(6)+4π,θ=35π−arccsc(6),θ=3π+arccsc(6),θ=3−arccsc(6)+2π,θ=33π+arccsc(6),θ=3−arccsc(6)+4π,θ=35π+arccsc(6),θ=3−arccsc(6)+6π
以小数形式表示解θ=30.42053…,θ=3π−0.42053…,θ=30.42053…+2π,θ=33π−0.42053…,θ=30.42053…+4π,θ=35π−0.42053…,θ=3π+0.42053…,θ=3−0.42053…+2π,θ=33π+0.42053…,θ=3−0.42053…+4π,θ=35π+0.42053…,θ=3−0.42053…+6π