質問<1963>
「「三角関数合成」」
日付 2004/9/22
質問者 オレンジ


xsinx+cosx=\(\sqrt{\quad}\)(\(x^{2}\)+1)sin(x+α)
のように三角関数の前に変数があるとき合成はしていいんでしょうか?

★希望★完全解答★

お便り
日付 2004/9/24
回答者 underbird


from UnderBird

xsin x+cos x=\(\sqrt{\quad}\)(\(x^{2}\)+1){(sin x)(x/\(\sqrt{\quad}\)(\(x^{2}\)+1))+(cos x)(1/\(\sqrt{\quad}\)(\(x^{2}\)+1))}
=\(\sqrt{\quad}\)(\(x^{2}\)+1){(sin x)(cos α(x))+(cos x)(sin α(x))}
=\(\sqrt{\quad}\)(\(x^{2}\)+1)(sin (x+α(x))
ですから、xの値によってαの値は変化するわけです。
ですからαは定数ではなく、xの関数です。
おそらくグラフを描こうとして、このような疑問がわいたと思います。
微分して増減表を書く解法しか私は思いつきません。

お便り
日付 2004/9/24
回答者 wakky


できません。
あくまでも係数は定数でないといけません。

お便り
日付 2004/9/26
回答者 オレンジ


ではxcosx+sinx=0となるxを求めよといった場合には
どうすればいいんでしょうか?

お便り
日付 2004/9/28
回答者 wakky


問題にはxに関する範囲とか条件はないのでしょうか?

まず、cosx=0のときsinx=1または-1
つまり0\(\pm\)1=0となって矛盾。

だからcosx≠0
このとき
xcosx=-sinx
x=-tanx
直線y=xと曲線y=-tanxのグラフを書くと
-π/2<x<π/2の範囲では点(0,0)で交わります。
しかし、
xの範囲に制限がないなら解は無数にあるのではないでしょうか?