• 締切済み

三角関数

0≦「x<360のとき 2sinx≦tanx 公式tanx=sinx/cosx より sinx=tanxcosxを代入して 2tanxcosx≦tanx から tanxで割ろうとしたら駄目らしいのですが、どうしてですか? 理由を教えてください。

みんなの回答

  • postro
  • ベストアンサー率43% (156/357)
回答No.4

両辺を何かで割るときは必ずそれが0でないことを確認する必要があります。 もし割るものが0になる可能性があるときはその可能性を別に考えなければなりません。 また、不等式の両辺を何かで割る場合は、0かどうかはもちろんのこと、正か負かも考慮しなくてはなりません。 (正か負かで不等号の向きが変わってしまうので) 全然美しくない解答ですが、泥臭くやると以下のようになります。 2sinx≦tanx (この式からx≠90 ,x≠270 がいえます。この値でtanxは定義されないから) 公式tanx=sinx/cosxより 2tanxcosx≦tanx ここで両辺をtanxで割りたいが、これが0ではまずい。これが0になるのはx=0 ,180 のとき。 ところでx=0 ,180 のときは割り算しなくても与えられた不等式は成り立つことがわかる。以下x≠90 ,x≠270 ,x≠0 ,x≠180 とする。 いよいよ両辺をtanxで割りたいが、まずこれが正のときを考えよう。これが正のときとはすなわちxが第一象限または第三象限にあるとき。 すなわち 0<x<90 または 180<x<270 のとき このときはtanxで割っても不等号の向きはかわらないので 2cosx≦1 すなわち cosx≦1/2 0<x<90 または 180<x<270 の条件のもとに cosx≦1/2 が成り立つのは 60≦x<90 または 180<x<270 である。 次にtanxが負のときとはすなわちxが第二象限または第四象限にあるとき。 すなわち 90<x<180 または 270<x<360 のとき このときはtanxで割ると不等号の向きが変わるので 2cosx≧1 すなわち cosx≧1/2 90<x<180 または 270<x<360 の条件のもとに cosx≧1/2 が成り立つのは 300≦x<360 である。 以上を総合して、求めるxの範囲は x=0 ,60≦x<90 ,180≦x<270 ,300≦x<360

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。
回答No.3

1.tanxで割ってだめな理由  tanx=0になる部分を排除していないから 2.tanxで割ってもいいが、注意深さが不足している理由  tanx<0になる場合、不等号の向きが変わるが、それを考慮していないから。 三角関数の不等式でtanxが含まれている場合は、sinx/cosxに置き換えて、tanxをなくしてしまった方が分かりやすいです。 2sinx≦tanx 2sinx≦sinx/cosx 2sinx・cos^2x≦sinx・cosx (※1) sinxcosx・(2cosx-1)≦0 sin2x・(2cosx-1)≦0 (※2) よって、  sin2x≦0, 2cosx-1≧0    または  sin2x≧0, 2cosx-1≦0 を解く。 ※1:両辺にcos^2xを掛けた。cos^2x≧0なので、不等号の向きは変わらない。 ※2:公式sin2x=2sinx・cosxを使った。

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。
回答No.2

0≦x<360 この範囲だと、tanxがゼロのときは割れませんし、マイナスのときは、不等号の向きを変えないといけないからだと思います。tanxで割っても、例えば、x=150度のときは、 2tanxcosx≦tanx 2cosx≦1 ↑これは成り立つけど、 2sinx≦tanx ↑元の式のほうは成り立ちませんよね。

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。
  • gknxy
  • ベストアンサー率57% (8/14)
回答No.1

sinxがx=0とπで0になるからだとおもいます。

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。

関連するQ&A

  • 逆三角関数の微分の問題

    (1)f(x) = Arctan{tanx+(1/cosx)} (2)f(x) = Arctan{(3sinx+2cosx)/(3cosx-2sinx)} という関数を微分する問題なんですが、どちらもどのように手をつけていけば解きやすいか検討がつきません・・・。 (1)の場合なら{tanx+(1/cosx)}をt、(2)の場合なら{(3sinx+2cosx)/(3cosx-2sinx)}をtと置いてやればできると思いますが非常に時間がかかってしまい、テストなどでは辛いです。 なにか解きやすくする方法はありますか? ちなみに解答は  (1)1/2 (2)1  です。 ご教授お願いします。

  • 数(2)・・三角関数

    tanx/2=t とおくときの sinx、cosxをtを用いて表す方法と sinx+cosx=1/5のときのtanx/2の値はいくつになるのでしょうか? できるだけわかりやすくお願いします

  • 三角関数の積分

    どこが間違っているのでしょうか.部分積分を利用して解こうとしました。 ∫tanx dx =∫sinx/cosx dx = (-cosx)/cosx -∫(-cosx)・{(cosx)-1}’dx = -1-∫(-cosx)(-1)・(cosx)-2・(-sinx)dx       = -1+∫sinx/cosx dx  となり 0=-1で矛盾します。 tanx = -(cosx)’/cosxとみて 答えは -log|cosx|となることはわかるのですが。上記の部分積分の間違っている点を教えてください。

  • 三角比の問題です

    0°≦x≦180°とする。 (1)4sin^2x-4cosx=1となるxを求めなさい。 (2)sinx-cosx=1/2のとき、tanx+1/tanxの値を求めなさい。 この2問が解けません。

  • 微積分学のマクローリン展開について

    tanxのマクローリン展開がわかりません。 tanxの微分から直接求めるのではなく、sinx,cosxなどの基本的な関数のマクローリン展開が既知のものとして、解きたいです。 例えば tanx=sinx/cosxよりsinx=x-x^3/3!+…,cosx=1-x^2/2!+…を代入して… といった具合です。 教えてください。

  • 三角関数

    授業に参加してるのが1/5以下ってどうですかね? 普通っちゃ普通なのかもしれないけど、自分はあんま授業妨害する人じゃないので分かりませんね。 y=cosxとかy=sinxのグラフは、π/2、π、3π/2、2πってx軸に書いて、それと対応する値をyに点打つじゃないですか。y=sinπ/2なら、π/2から上に上がって、1の所に点打ちますよね。 じゃあy=cos(x-π/4)のグラフは、π/2、π、3π/2、2πの+1/4した値をx軸上に書いて、それと対応する値をy軸に点打てばいいんですか?π/2なら1/4平行移動したら、3π/4じゃないですか。 だから、x軸上に3π/4って書いて、yは何したらいいんだか分かりませんけど(1+1/4?)‥ あと、このグラフy軸に接するのが1/√2らしいんですが、0代入すると、cos(-π/4)なんですよね。-1/√2じゃないんですか? あと、2πまでしか基本的にはグラフ書かないけど、たまに9/2πとか2π超えて書くのもありますよね。 それとy=tanxのグラフはx軸にいくつを書くんですか? y=cosxとかy=sinxは、π/2、π、3π/2、2πってx軸に書きますよね。 あと、sinx=-1/2(0≦x≦2π) これとかどうするんですか。 出題されてから言えって感じかもしれないですけど、 sinじゃなくて、cosとかtanになったらどうするんですか?

  • 三角関数の方程式がわかりません.教えてください.

    三角関数の方程式がわかりません.教えてください. 角度は弧度法を用いるとして 「sin2x+sinx=0を満たすxの値を求めよ.」 という問題がわかりません 倍角の公式により,sin2x=2sinx*cosxなので 与式⇒2sinx*cosx+sinx=0   ⇒sinx(2cosx+1)=0 よって,sinx=0またはcosx=-1/2を満たすxを求めると (πは整数とする)x=nπ,2π/3+2nπ,4π/3+2nπ だと思ったのですが, 答えには (2nπ+1)π,2π/3+2nπ,4π/3+2nπ とありました. なぜx=nπ(動径が0またはπのところ)ではなく(2nπ+1)π(動径がπのところ)なのですか?

  • 三角関数で範囲を求める

    関数 f ( x ) = ( sinx - 1 ) ( cosx - 1 ) について、次の問いに答えよ。 問、sinx + cosx = t とおくとき、tのとり得る値の範囲を求めよ。 この解答で三角関数の合成の公式が使われているのですが、解説では t = sinx + cosx = √2 * sin *( x + π/4 ) となっています。 自分で公式を当てはめるとπ/4にあたる部分は1となってしまうのですが、なぜπ/4なのですか?

  • 三角関数の積分(大学)

    次の関数の不定積を求めてください。 (1)(2ーsinx)/(2+cosx) (2)1/(2+tanx) (3)(1-acosx)/(1-2acosx+a^2) (4)(tanx)^6 (2)でtan(x/2)=tで置換したのですが複雑でとけませんでした。 ご教授宜しくお願いします。

  • 三角関数の微分

    三角関数の微分が解けません。 三角関数の法則を利用して答えは纏めた形になるのですが、上手く纏める方法が思いつきません。 1. y=sin^2xcos^3(2x) y'=2sinxcosx*cos^3(2x)+sin^2x*(-6)cos^2xsinx Ans:y'=sin2xcos^2(2x)*{1-8sin^2(x)} 2sinxcosxを2倍角の公式を利用したりして纏めましたが答えにたどり着けません。 また、 2. y=sinx/1+tan^2(x) y'=cosx{1+tan^2(x)}-sinx*2tanx{1/cos^2(x)} Ans:y'=cosx{1-3sin^2(x)} 纏め方について助言お願いします。