Matematik

pi/4=2arctan(1/3)+arctan(1/7)

18. december 2006 af Asger_ss (Slettet)
har fået den opgave at jeg skal vise at pi/4=2arctan(1/3)+arctan(1/7), hvordan skal jeg gribe det an?

Brugbart svar (0)

Svar #1
18. december 2006 af Sentinox (Slettet)

Det skal i alt fald gælde, at:
tan(Pi/4) = tan(2*arctan(1/3)+arctan(1/7))

Hvilket niveau er det på?

//Sentinox

Svar #2
18. december 2006 af Asger_ss (Slettet)

det er 3.g SSO

Brugbart svar (0)

Svar #3
18. december 2006 af sigmund (Slettet)

#2,

Du kan bruge formlerne (8) og (10) på http://mathworld.wolfram.com/Tangent.html til at vise, at tan(2*arctan(1/3)+arctan(1/7)) = 1.

Svar #4
19. december 2006 af Asger_ss (Slettet)

en som evt kunne uddybe lidt?

Brugbart svar (0)

Svar #5
19. december 2006 af sigmund (Slettet)

#4,

Ja, vi ønsker at vise, at

pi/4 = 2arctan(1/3) + arctan(1/7).

Som bekendt, så må vi gøre hvad vi vil med en ligning, bare vi gør det på begge sider af lighedstegnet.
Her kunne det være smart at tage tangens til begge sider, thi tangens og arcustangens ophæver hinanden. Tages tangens på begge sider af lighedstegnet, fås

(**) tan(pi/4) = tan(2arctan(1/3) + arctan(1/7)).

Formel (8) i linket i #3 giver tangens til summen av to vinkler a og b. Fra denne fås

(++) tan(2arctan(1/3) + arctan(1/7)) = {tan(2arctan(1/3)) + tan(arctan(1/7))}/{1-tan(2arctan(1/3))*tan(arctan(1/7))} = {tan(2arctan(1/3)) + 1/7}/{1-tan(2arctan(1/3))*1/7}.

Formel (10) i førnævnte link giver tangens til den dobbelte vinkel 2*a. Fra denne fås

tan(2arctan(1/3)) = 2*tan(arctan(1/3))/{1-tan(arctan(1/3))²} = (2*1/3)/(1-(1/3)²) = (2/3)/(8/9) = 3/4.

Sætter ind i (++) ovenfor, får vi

{3/4 + 1/7}/{1-3/4*1/7} = (25/28)/(25/28) = 1.

Vi har nu vist, at højresiden i (**) er lig 1. Vestresiden i (**) er også 1 (du ved, at tan(pi/4)=1, thi cos(pi/4)=sin(pi/4)).

Dermed har vi, via tangens, vist, at

pi/4 = 2arctan(1/3) + arctan(1/7).

----

Kan du følge beregningerne?

Svar #6
19. december 2006 af Asger_ss (Slettet)

ja det var lige hvad jeg havde brug for, var ikek så svært som jeg havde regnet med. mange tak

Skriv et svar til: pi/4=2arctan(1/3)+arctan(1/7)

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.