三角方程式(数学I)
初歩的な質問で申し訳ないのですが,
以下の方程式でθの値が余分に出て来て困っております。
√3sinθ + cosθ = √3 (0 ≦ θ ≦ π) …… #1
(方法I)
cosθ = √3 - √3sinθと変形して,
sin^2(θ) + cos^2(θ) = 1に代入して,
sin^2(θ) + 3(1 - sinθ)^2 = 1
4sin^2(θ) - 6sinθ + 2 = 0
2sin^2(θ) - 3sinθ + 1 = 0
(sinθ - 1)(2sinθ - 1) = 0
sinθ = 1, 1/2
∴ θ = π/6, π/2, (5/6)π(∵0 ≦ θ ≦ π)
(方法II)
√3sinθ = √3 - cosθと変形して,
3sin^2(θ) + 3cos^2(θ) = 3に代入して,
(√3 - cosθ)^2 + 3cos^2(θ) = 3
4cos^2(θ) - 2√3cosθ = 0
(cosθ)(2cosθ - √3) = 0
cosθ = 1, √3/2
∴ θ = π/6, π/2 (∵0 ≦ θ ≦ π)
方法IIの答えは合っていますが,
方法Iだと(5/6)πが余計に出てきてしまいます。
勿論, (5/6)πが出てきた時点で#1に代入して
不適かどうかの確かめは出来ますが,
それならば, 全ての問題で再度確認する必要が出てきてしまいます。
どうしてsinθとcosθの統一の違いによって
余分な解が出てきてしまうのか, どうか詳しい方御教授願います。
(答案中に不備が御座いましたら御指摘願います)
お礼
早速のご回答をありがとうございます。 はい、代表的なcosの値は覚えました。 >cosΘ=ー√2/2=-1/√2 全く気付きませんでした。 そういう事なんですね。 非常に助かりました。 ありがとうございます!