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三角関数の問題について
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y=sin2x と y=sinx のグラフを描くと添付図のようになります。 sin2x≦sinx をグラフ的に解くと 0≦x<2πの範囲でy=sin2xのグラフがy=sinxのグラフに一致するか、下方にくるxの範囲を求めればよいですがら、添付図の赤斜線の範囲のxが与えられた不等式を満たすxの範囲となります。つまり、添付図から求めるxの範囲は、不等式に等号があるので範囲に等号をつけて π/3≦x≦π または 5π/3≦x<2π ... (答) となります。
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倍角の公式:sin(2x)=2sin(x)・cos(x)より、 sin(2x)≦sin(x) ∴2sin(x)・cos(x)≦sin(x) ∴2sin(x)・cos(x)-sin(x)≦0 ∴2sin(x)(cos(x)-1/2)≦0 ∴sin(x)(cos(x)-1/2)≦0 これらより、 sin(x)≦0 かつ cos(x)≧1/2 ―(1) または sin(x)≧0 かつ cos(x)≦1/2 ―(2) 条件0≦x<2πのもとで、(1)を解いてみる。 sin(x)≦0より、π≦x<2π cos(x)≧1/2より、0≦x≦π/3 または 5π/3≦x<2π これらより、5π/3≦x<2π ―(3) 条件0≦x<2πのもとで、(1)を解いてみる。 sin(x)≧0より、0≦x≦π cos(x)≦1/2より、π/3≦x≦5π/3 これらより、π/3≦x≦π ―(4) (3)と(4)は「または」の関係にあるので、答は「π/3≦x≦π または 5π/3≦x<2π」 (添付図はsin(2x)-sin(x)のグラフ、0°から360°まで)
- shintaro-2
- ベストアンサー率36% (2266/6244)
ひとつは グラフを描いてイメージする もう一つは 倍角の公式を使って 2XかXのどちらかに統一する ということです。 教科書を見てください。
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