Αθροισμα

Συντονιστής: chris_gatos

Atemlos
Δημοσιεύσεις: 587
Εγγραφή: Τετ Αύγ 17, 2011 6:11 am
Τοποθεσία: North

Αθροισμα

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Atemlos » Τετ Σεπ 02, 2015 7:13 am

Εαν

\displaystyle{\cos \left( {x + \frac{\pi }{4}} \right) + \cos \left( {\frac{\pi }{4} - x} \right) = a} και \displaystyle{\cos \left( {x + \frac{{3\pi }}{4}} \right) - \cos \left( {\frac{{3\pi }}{4} - x} \right) = b}

Να βρεθεί το \displaystyle{{a^2} + {b^2}}


Άβαταρ μέλους
exdx
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 1787
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 6:00 pm
Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης
Επικοινωνία:

Re: Αθροισμα

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από exdx » Τετ Σεπ 02, 2015 8:39 am

\displaystyle{\begin{array}{l} 
 {a^2} + {b^2} = {\left[ {\cos \left( {x + \frac{\pi }{4}} \right) + \cos \left( {\frac{\pi }{4} - x} \right)} \right]^2} + {\left[ {\cos \left( {x + \frac{{3\pi }}{4}} \right) - \cos \left( {\frac{{3\pi }}{4} - x} \right)} \right]^2} =  \\  
  \\  
  = {\left[ {\cos \left( {x + \frac{\pi }{4}} \right) + \cos \left( {\frac{\pi }{4} - x} \right)} \right]^2} + {\left[ {\cos \left( {\frac{{\rm{\pi }}}{2} + x + \frac{\pi }{4}} \right) - \cos \left( {\frac{{\rm{\pi }}}{2} + \frac{\pi }{4} - x} \right)} \right]^2} =  \\  
  \\  
  = {\left[ {\cos \left( {x + \frac{\pi }{4}} \right) + \cos \left( {\frac{\pi }{4} - x} \right)} \right]^2} + {\left[ { - \sin \left( {x + \frac{\pi }{4}} \right) + \sin \left( {\frac{\pi }{4} - x} \right)} \right]^2} =  \\  
  \\  
  = {\cos ^2}\left( {x + \frac{\pi }{4}} \right) + {\cos ^2}\left( {\frac{\pi }{4} - x} \right) + {\sin ^2}\left( {x + \frac{\pi }{4}} \right) + {\sin ^2}\left( {\frac{\pi }{4} - x} \right) + 2\cos \left( {x + \frac{\pi }{4}} \right)\cos \left( {\frac{\pi }{4} - x} \right) - 2\sin \left( {x + \frac{\pi }{4}} \right)\sin \left( {\frac{\pi }{4} - x} \right) =  \\  
  \\  
  = 1 + 1 + \cos \left( {x + \frac{\pi }{4} + \frac{\pi }{4} - x} \right) = 2 + \cos \frac{{\rm{\pi }}}{2} = 2 + 0 = 2 \\  
 \end{array}}


Kαλαθάκης Γιώργης
Άβαταρ μέλους
Γιώργος Απόκης
Διευθύνον Μέλος
Δημοσιεύσεις: 5092
Εγγραφή: Δευ Μάιος 16, 2011 7:56 pm
Τοποθεσία: Πάτρα
Επικοινωνία:

Re: Αθροισμα

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Απόκης » Τετ Σεπ 02, 2015 8:40 am

Καλημέρα. Έχουμε

\displaystyle{a=\cos \left( {x + \frac{\pi }{4}} \right) + \cos \left( {\frac{\pi }{4} - x} \right) = \frac{\sqrt{2}}{2}\cos x-\frac{\sqrt{2}}{2}\sin x+\frac{\sqrt{2}}{2}\cos x+\frac{\sqrt{2}}{2}\sin x=\sqrt{2}\cos x} και


\displaystyle{b=\cos \left( {x + \frac{{3\pi }}{4}} \right) - \cos \left( {\frac{{3\pi }}{4} - x} \right) =-\frac{\sqrt{2}}{2}\cos x-\frac{\sqrt{2}}{2}\sin x+\frac{\sqrt{2}}{2}\cos x-\frac{\sqrt{2}}{2}\sin x=-\sqrt{2}\sin x} } επομένως

\displaystyle{a^2+b^2=2\cos^2 x+2\sin^2 x=2}


Γιώργος
Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14743
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Αθροισμα

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Τετ Σεπ 02, 2015 9:42 am

Atemlos έγραψε:Εαν

\displaystyle{\cos \left( {x + \frac{\pi }{4}} \right) + \cos \left( {\frac{\pi }{4} - x} \right) = a} και \displaystyle{\cos \left( {x + \frac{{3\pi }}{4}} \right) - \cos \left( {\frac{{3\pi }}{4} - x} \right) = b}

Να βρεθεί το \displaystyle{{a^2} + {b^2}}
Καλημέρα.

\displaystyle{a = 2\cos \frac{\pi }{4}\cos x \Leftrightarrow a = \sqrt 2 \cos x,b =  - 2\sin \frac{{3\pi }}{4}\sin x \Leftrightarrow b =  - \sqrt 2 \sin x} (*)

Άρα: \boxed{a^2+b^2=2}

(*) Χρησιμοποιήθηκαν οι τύποι: \displaystyle{\cos A + \cos B = 2\cos \frac{{A + B}}{2}\cos \frac{{A - B}}{2}} και \displaystyle{\cos A - \cos B =  - 2\sin \frac{{A + B}}{2}\sin \frac{{A - B}}{2}}


Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 14743
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Αθροισμα

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis » Τετ Σεπ 02, 2015 10:05 am

Atemlos έγραψε:Εαν

\displaystyle{\cos \left( {x + \frac{\pi }{4}} \right) + \cos \left( {\frac{\pi }{4} - x} \right) = a} και \displaystyle{\cos \left( {x + \frac{{3\pi }}{4}} \right) - \cos \left( {\frac{{3\pi }}{4} - x} \right) = b}

Να βρεθεί το \displaystyle{{a^2} + {b^2}}
Άλλη μία.

\displaystyle{\frac{{3\pi }}{4} = \pi  - \frac{\pi }{4} \Rightarrow b = \cos \left( {\frac{\pi }{4} + x} \right) - \cos \left( {\frac{\pi }{4} - x} \right)}

\displaystyle{{a^2} + {b^2} = 2\left[ {{{\cos }^2}\left( {\frac{\pi }{4} + x} \right) + {{\cos }^2}\left( {\frac{\pi }{4} - x} \right)} \right]}

Αλλά, \displaystyle{\cos \left( {\frac{\pi }{4} - x} \right) = \cos \left[ {\frac{\pi }{2} - \left( {\frac{\pi }{4} + x} \right)} \right] = \sin \left( {\frac{\pi }{4} + x} \right)}, οπότε:\boxed{a^2+b^2=2}


Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 9010
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Re: Αθροισμα

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres » Τετ Σεπ 02, 2015 10:07 am

Είναι

\displaystyle{ b = \cos{\left(x + \frac{3\pi}{4} \right)} - \cos{\left(\frac{3\pi}{4} - x \right)} = \sin{\left(x + \frac{5\pi}{4} \right)} + \sin{\left(\frac{\pi}{4} - x \right)} = -\sin{\left(x + \frac{\pi}{4} \right)} + \sin{\left(\frac{\pi}{4} - x \right)}}

Άρα \displaystyle{ a+ib = e^{-i(x+\pi/4)} + e^{i(\pi/4-x)} } και \displaystyle{ a-ib = e^{i(x+\pi/4)} + e^{-i(\pi/4-x)}. }

Οπότε a^2+b^2 =2 + e^{i\pi/2} + e^{-i\pi/2} = 2.


Atemlos
Δημοσιεύσεις: 587
Εγγραφή: Τετ Αύγ 17, 2011 6:11 am
Τοποθεσία: North

Re: Αθροισμα

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Atemlos » Τετ Σεπ 02, 2015 1:14 pm

Σας ευχαριστώ για τις λύσεις.Εγω σκέφτηκα το εξής αφου προφανώς ισχυουν οι σχέσεις για όλα τα πραγματικά χ θα ισχυει και για χ=0 και ετσι απλοποιειται η κατάσταση νομίζω.


Άβαταρ μέλους
Γιώργος Απόκης
Διευθύνον Μέλος
Δημοσιεύσεις: 5092
Εγγραφή: Δευ Μάιος 16, 2011 7:56 pm
Τοποθεσία: Πάτρα
Επικοινωνία:

Re: Αθροισμα

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Γιώργος Απόκης » Τετ Σεπ 02, 2015 2:31 pm

Atemlos έγραψε:Σας ευχαριστώ για τις λύσεις.Εγω σκέφτηκα το εξής αφου προφανώς ισχυουν οι σχέσεις για όλα τα πραγματικά χ θα ισχυει και για χ=0 και ετσι απλοποιειται η κατάσταση νομίζω.
Αυτό θα ήταν σωστό αν είχαμε αρχικά δεδομένο ή αποδεικνύαμε με κάποιον τρόπο ότι η παράσταση \displaystyle{a^2+b^2} είναι ανεξάρτητη του \displaystyle{x}


Γιώργος
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18182
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Αθροισμα

#9

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Τετ Σεπ 02, 2015 2:47 pm

Atemlos έγραψε:Σας ευχαριστώ για τις λύσεις.Εγω σκέφτηκα το εξής αφου προφανώς ισχυουν οι σχέσεις για όλα τα πραγματικά χ θα ισχυει και για χ=0 και ετσι απλοποιειται η κατάσταση νομίζω.
Απάντησε πληρέστατα ο Γιώργος αμέσως παραπάνω αλλά ας δούμε και άλλον ένα λόγο ότι δεν μπορεί να είναι σωστός ο συλλογισμός.

Πες ότι η άσκηση ζήταγε να δείξουμε ότι για κάθε x ισχύει a^2+b^2 =2+  2015 x^{4000}. Αν κάποιος έλεγε (αντιγράφω το παραπάνω, και συνεχίζω): Αφού προφανώς ισχύουν οι σχέσεις για όλα τα πραγματικά χ θα ισχύει και για χ=0. Για x=0 ελέγχω ότι τα δύο μέλη είναι ίσα. Πράγματι, 2=2. Όπερ έδει δείξαι. Όχι βέβαια!


Απάντηση

Επιστροφή σε “Προτεινόμενα Θέματα Μαθηματικών”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 2 επισκέπτες