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方程式
Cos-1x=Sin-1(1/3)+Sin-1(7/9) ※Cos-1、Sin-1はそれぞれCos、Sin の逆関数のことです。 答えしかなくて困ってるので誰かこの方程式の 途中式お願いします。
- lucifer-angel
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逆三角関数は多価関数ですが,通常の定義では (1) -π/2 < Sin^(-1) y ≦ π/2 (2) 0≦ Cos^(-1) y < π と決めています(主値を取った,といいます). さて, (3) α = Sin^(-1) (1/3) (4) β = Sin^(-1) (7/9) とおきます. (1)(2)からわかるように,αもβも0から π/2 の間にあります. 元の式 (5) Cos^(-1) x = Sin^(-1) (1/3) + Sin^(-1) (7/9) = α + β の両辺の cos をとります. cos{Cos^(-1) x} = x ですから. (6) x = cos(α+β) = cosα cosβ - sinα sinβ になります. 当然 (7) sinα = 1/3 sinβ = 7/9 です.また, (8) cos^2 α = 1 - sin^2 α = 8/9 (9) cos^2 β = 1 - sin^2 β = 32/81 ですが,上に述べたα,βの範囲から (10) cosα = 2√2 / 3 (11) cosβ = 4√2 / 9 がすぐわかります(平方根が負の方ではないということ). あとは(6)に代入して (12) x = 1/3
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お礼
最高に詳しい解説ありがとうございました。 たぶん私には何時間考えても浮かばない手ですね。 ありがとうございました。