جواب کلی معادله‌های مثلثاتی

خط ⁦y = b⁩ نمودار سینوس، کسینوس یا تانژانت را در بی‌نهایت نقطه قطع می‌کند. همهٔ جواب‌ها را با یک فرمول و n ∈ ℤ بنویس و در معادله‌ای که به درجهٔ دوم می‌رسد، ریشه‌ای را که نمی‌شود کنار بگذار.

دا کارځای لا پښتو ته نه دی ژباړل شوی او په فارسي ښودل کېږي.

لارښود

این کارگاه برای پایهٔ دوازدهم است (حسابان ۲، فصل مثلثات: معادله‌های مثلثاتی). معادلهٔ cos x = b را از روی نمودار حل می‌کنیم: خط y = b وقتی نمودار کسینوس را قطع می‌کند که |b| ≤ ۱. محور x عددهای معمولی را نشان می‌دهد، پس π ≈ ۳,۱۴.

برای cos x = b با |b| ≤ ۱ اگر α زاویه‌ای در [۰,π] با cosα = b باشد، جواب‌ها x = ±α + ۲nπ با n ∈ ℤ هستند (در کتاب‌ها اغلب حرف k را به جای n می‌گذارند). حالت‌های خاص ⁦cos x = ۰، cos x = ۱⁩ و cos x = −۱ بدون ± نوشته می‌شوند.

برای sin x = b اگر α زاویه‌ای در [ − π/۲,π/۲] با sinα = b باشد، دو دسته جواب داریم: x = α + ۲nπ و x = π − α + ۲nπ. هر دو را می‌شود در یک فرمول نوشت: x = (−۱)nα + nπ. برای tan x = b جواب x = α + nπ است، که در آن α زاویه‌ای با تانژانت b است؛ برای cot x = b هم همین‌طور.

وقتی معادله به یک معادلهٔ درجهٔ دوم برحسب sin x یا cos x می‌رسد، با t = sin x مقدارهای t را پیدا می‌کنیم؛ هرکدام باید در [ − ۱,۱] باشد، وگرنه جواب نداریم.