Equações trigonométricas 5
Trigonometria: Infinito 11 A - Parte 1 Pág. 99 Ex. 71
Resolva as seguintes equações trigonométricas, no intervalo indicado:
- $-\sqrt{3}-2\,sen\,\theta =0$ para $\theta \in \left[ -\pi ,\pi \right]$
- $-2+\sqrt{3}\,tg\,\theta =1$ para $\theta \in \left[ 0,2\pi \right]$
- $1+\sqrt{2}\cos \theta =3$ para $\theta \in \left[ \pi ,3\pi \right]$
- $4{{\cos }^{2}}\theta =3$ para $\theta \in \left[ -\pi ,\pi \right]$
1.
Ora,
\[\begin{array}{*{35}{l}} -\sqrt{3}-2\,sen\,\theta =0 & \Leftrightarrow & sen\,\theta =-\frac{\sqrt{3}}{2} \\ {} & \Leftrightarrow & \begin{array}{*{35}{l}} \theta =-\frac{\pi }{3}+2k\pi & \vee & \theta =(\pi -(-\frac{\pi }{3}))+2k\pi \,,\,\,k\in \mathbb{Z} \\ \end{array} \\ {} & \Leftrightarrow & \begin{array}{*{35}{l}} \theta =-\frac{\pi }{3}+2k\pi & \vee & \theta =\frac{4\pi }{3}+2k\pi \,,\,\,k\in \mathbb{Z} \\ \end{array} \\ \end{array}\] donde, para os valores indicados de k, se obtém: \[\begin{matrix} k=-1: & \theta =-\frac{7\pi }{3} & \vee & \theta =-\frac{2\pi }{3} \\ k=0: & \theta =-\frac{\pi }{3} & \vee & \theta =\frac{4\pi }{3} \\ k=1: & \theta =\frac{5\pi }{3} & \vee & \theta =\frac{10\pi }{3} \\ \end{matrix}\] Logo, no intervalo considerado, o conjunto-solução da equação é $S=\left\{ -\frac{2\pi }{3},-\frac{\pi }{3} \right\}$.
2.
Ora,
\[\begin{array}{*{35}{l}} -2+\sqrt{3}\,tg\,\theta =1 & \Leftrightarrow & tg\,\theta =\frac{3}{\sqrt{3}} \\ {} & \Leftrightarrow & tg\,\theta =\sqrt{3} \\ {} & \Leftrightarrow & \theta =\frac{\pi }{3}+k\pi \,,\,\,k\in \mathbb{Z} \\ \end{array}\] donde, para os valores indicados de k, se obtém: \[\begin{matrix} k=0: & \theta =\frac{\pi }{3} \\ k=1: & \theta =\frac{4\pi }{3} \\ k=2: & \theta =\frac{7\pi }{3} \\ \end{matrix}\] Logo, no intervalo considerado, o conjunto-solução da equação é $S=\left\{ \frac{\pi }{3},\frac{4\pi }{3} \right\}$.
3.
Ora,
\[\begin{array}{*{35}{l}} 1+\sqrt{2}\cos \theta =3 & \Leftrightarrow & \cos \theta =\frac{2}{\sqrt{2}} \\ {} & \Leftrightarrow & \cos \theta =\sqrt{2} \\ {} & \Leftrightarrow & \theta \in \left\{ {} \right\} \\ \end{array}\] Logo, a equação é impossível.
4.
Ora,
\[\begin{array}{*{35}{l}} 4{{\cos }^{2}}\theta =3 & \Leftrightarrow & {{\cos }^{2}}\theta =\frac{3}{4} \\ {} & \Leftrightarrow & \begin{array}{*{35}{l}} \cos \theta =-\frac{\sqrt{3}}{2} & \vee & \cos \theta =\frac{\sqrt{3}}{2} \\ \end{array} \\ {} & \Leftrightarrow & \begin{array}{*{35}{l}} \theta =\mp \frac{5\pi }{6}+2k\pi & \vee & \theta =\mp \frac{\pi }{6}+2k\pi \,,\,\,k\in \mathbb{Z} \\ \end{array} \\ \end{array}\] donde, para os valores indicados de k, se obtém: \[\begin{matrix} k=-1: & \theta =-\frac{17\pi }{6} & \vee & \theta =-\frac{7\pi }{6} & \vee & \theta =-\frac{13\pi }{6} & \vee & \theta =-\frac{11\pi }{6} \\ k=0: & \theta =-\frac{5\pi }{6} & \vee & \theta =\frac{5\pi }{6} & \vee & \theta =-\frac{\pi }{6} & \vee & \theta =\frac{\pi }{6} \\ k=1: & \theta =\frac{7\pi }{6} & \vee & \theta =\frac{17\pi }{6} & \vee & \theta =\frac{11\pi }{6} & \vee & \theta =\frac{13\pi }{6} \\ \end{matrix}\] Logo, no intervalo considerado, o conjunto-solução da equação é $S=\left\{ -\frac{5\pi }{6},-\frac{\pi }{6},\frac{\pi }{6},\frac{5\pi }{6} \right\}$.














