Izračunati izraz

PostPoslato: Utorak, 07. Maj 2013, 13:47
od smAshh
[dispmath]\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}[/dispmath]

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Utorak, 07. Maj 2013, 16:22
od blake
A da samo izračunaš na kalkulatoru? :mrgreen:
[dispmath]\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}[/dispmath]
[dispmath]0.3092+(-0.80902)=-0.5[/dispmath]
Ja drugačije ne znam, ali može se sigurno - nekim trigonometrijskim putem :D

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Utorak, 07. Maj 2013, 17:31
od Daniel
Vrlo zanimljiv zadatak! :)
Trenutno nemam neku drugu ideju od ove koju ću sad izložiti, a ako se budem setio još nekog načina, dopisaću.

Posmatramo [inlmath]\sin\frac{2\pi}{5}[/inlmath] i [inlmath]\sin\frac{3\pi}{5}[/inlmath].
Primetimo da su oni jednaki, jer je [inlmath]\sin\frac{3\pi}{5}=\sin\left(\pi-\frac{2\pi}{5}\right)=\sin\frac{2\pi}{5}[/inlmath].
Jedan od njih posmatramo kao sinus dvostrukog ugla, a drugi kao sinus trostrukog ugla.
Formulu sinusa dvostrukog ugla znamo, to je
[dispmath]\sin2x=2\sin x\cos x[/dispmath] Formulu sinusa trostrukog ugla možemo da izvedemo:
[dispmath]\sin3x=\sin\left(2x+x\right)=\sin2x\cos x+\cos2x\sin x=2\sin x\cos^2x+\sin x\cos^2x-\sin^3x=3\sin x\cos^2x-\sin^3x[/dispmath] Sada računamo [inlmath]\sin\frac{2\pi}{5}[/inlmath] i [inlmath]\sin\frac{3\pi}{5}[/inlmath]:
[dispmath]\sin\frac{2\pi}{5}=2\sin\frac{\pi}{5}\cos\frac{\pi}{5}[/dispmath][dispmath]\sin\frac{3\pi}{5}=3\sin\frac{\pi}{5}\cos^2\frac{\pi}{5}-\sin^3\frac{\pi}{5}[/dispmath] Zatim izjednačimo [inlmath]\sin\frac{2\pi}{5}[/inlmath] i [inlmath]\sin\frac{3\pi}{5}[/inlmath]:
[dispmath]\sin\frac{3\pi}{5}=\sin\frac{2\pi}{5}[/dispmath][dispmath]2\sin\frac{\pi}{5}\cos\frac{\pi}{5}=3\sin\frac{\pi}{5}\cos^2\frac{\pi}{5}-\sin^3\frac{\pi}{5}[/dispmath] Skratimo [inlmath]\sin\frac{\pi}{5}[/inlmath]:
[dispmath]2\cos\frac{\pi}{5}=3\cos^2\frac{\pi}{5}-\sin^2\frac{\pi}{5}[/dispmath][dispmath]2\cos\frac{\pi}{5}=3\cos^2\frac{\pi}{5}-\left(1-\cos^2\frac{\pi}{5}\right)[/dispmath][dispmath]2\cos\frac{\pi}{5}=4\cos^2\frac{\pi}{5}-1[/dispmath][dispmath]4\cos^2\frac{\pi}{5}-2\cos\frac{\pi}{5}-1=0[/dispmath][dispmath]\left(\cos\frac{\pi}{5}\right)_{1,2}=\frac{2\pm\sqrt{4+16}}{8}[/dispmath][dispmath]\left(\cos\frac{\pi}{5}\right)_{1,2}=\frac{1\pm\sqrt5}{4}[/dispmath] Pošto [inlmath]\frac{\pi}{5}\in\left(0,\frac{\pi}{2}\right)[/inlmath], kosinus tog ugla mora biti pozitivan, pa negativno rešenje odbacujemo:
[dispmath]\cos\frac{\pi}{5}=\frac{1+\sqrt5}{4}[/dispmath] Sada računamo [inlmath]\cos\frac{2\pi}{5}[/inlmath] kao kosinus dvostrukog ugla:
[dispmath]\cos\frac{2\pi}{5}=\cos^2\frac{\pi}{5}-\sin^2\frac{\pi}{5}=\cos^2\frac{\pi}{5}-\left(1-\cos^2\frac{\pi}{5}\right)=[/dispmath][dispmath]=2\cos^2\frac{\pi}{5}-1=2\left(\frac{1+\sqrt5}{4}\right)^2-1=2\frac{1+2\sqrt5+5}{16}-1=\frac{3+\sqrt5}{4}-1=\frac{\sqrt5-1}{4}[/dispmath] Treba da nađemo još i [inlmath]\cos\frac{4\pi}{5}[/inlmath]. Ovo možemo naći tako što ga posmatramo kao dvostruki ugao od [inlmath]\frac{2\pi}{5}[/inlmath] i primenimo formulu za kosinus dvostrukog ugla, ali je jednostavnije da primetimo da je
[dispmath]\cos\frac{4\pi}{5}=\cos\left(\pi-\frac{\pi}{5}\right)=-\cos\frac{\pi}{5}[/dispmath] Prema tome,
[dispmath]\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}=\cos\frac{2\pi}{5}-\cos\frac{\pi}{5}=\frac{\sqrt5-1}{4}-\frac{1+\sqrt5}{4}=\frac{-2}{4}=-\frac{1}{2}[/dispmath]

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Utorak, 07. Maj 2013, 21:29
od smAshh
Nista mi jasno nije :S

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Sreda, 08. Maj 2013, 00:20
od Daniel
Ja bih ti zaista vrlo rado pomogao i razjasnio sve što treba, ali onda mi moraš postaviti i konkretno pitanje. :?

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Subota, 18. Maj 2013, 18:05
od smAshh
1. Ako je
[dispmath]\mathrm{tg}\:\alpha=\frac{(1+\mathrm{tg}\:1)(1+\mathrm{tg}\:2)-2}{(1-\mathrm{tg}\:1)(1-\mathrm{tg}\:2)-2}[/dispmath]
[dispmath]\alpha\in(0,90)[/dispmath]
2. [dispmath]4\cos 2000-\frac{1}{\sin 1990}=[/dispmath]

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Subota, 18. Maj 2013, 20:01
od Daniel
smAshh je napisao:1. Ako je
[dispmath]\mathrm{tg}\:\alpha=\frac{(1+\mathrm{tg}\:1)(1+\mathrm{tg}\:2)-2}{(1-\mathrm{tg}\:1)(1-\mathrm{tg}\:2)-2}[/dispmath]
[dispmath]\alpha\in(0,90)[/dispmath]

Imali smo već takav. Evo, ovde.

smAshh je napisao:2. [dispmath]4\cos 2000-\frac{1}{\sin 1990}=[/dispmath]

[dispmath]4\cos 2000^\circ-\frac{1}{\sin 1990^\circ}=4\cos\left(2000^\circ-6\cdot 360^\circ\right)-\frac{1}{\sin\left(1990^\circ-6\cdot 360^\circ\right)}=[/dispmath][dispmath]=4\cos\left(-160^\circ\right)-\frac{1}{\sin\left(-170^\circ\right)}=4\cos 160^\circ+\frac{1}{\sin 170^\circ}=[/dispmath][dispmath]=-4\cos\left(180^\circ-160^\circ\right)+\frac{1}{\sin\left(180^\circ-170^\circ\right)}=-4\cos 20^\circ+\frac{1}{\sin 10^\circ}=[/dispmath][dispmath]=\frac{-4\sin 10^\circ\cos 20^\circ+1}{\sin 10^\circ}=\frac{-4\cdot\frac{1}{2}\left[\sin\left(10^\circ+20^\circ\right)+\sin\left(10^\circ-20^\circ\right)\right]+1}{\sin 10^\circ}=[/dispmath][dispmath]=\frac{-2\left(\sin 30^\circ-\sin 10^\circ\right)+1}{\sin 10^\circ}=\frac{-2\cdot\frac{1}{2}+2\sin 10^\circ+1}{\sin 10^\circ}=\frac{2\sin 10^\circ}{\sin 10^\circ}=2[/dispmath]

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Petak, 14. Jun 2013, 00:45
od ivzo
Vrednost izraza
[dispmath]\frac{1}{\cos\frac{\pi}{8}}\left(\cos\frac{3\pi}{8}-\sqrt{2}\cos\frac{\pi}{8}\right)[/dispmath]
je:

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Petak, 14. Jun 2013, 01:40
od forzajuve
[dispmath]\frac{1}{\cos\frac{\pi}{8}}\left(\cos\frac{3\pi}{8}-\sqrt{2}\cos\frac{\pi}{8}\right)[/dispmath]
[dispmath]\frac{\cos\frac{3\pi}{8}}{\cos\frac{\pi}{8}}-\frac{\sqrt 2\cos\frac{\pi}{8}}{\cos\frac{\pi}{8}}[/dispmath]
[dispmath]\frac{\cos\left(\frac{\pi}{2}-\frac{\pi}{8}\right)}{\cos\frac{\pi}{8}}-\sqrt 2[/dispmath]
[dispmath]\frac{\sin\frac{\pi}{8}}{\cos\frac{\pi}{8}}-\sqrt 2[/dispmath]
[dispmath]\mathrm{tg}\frac{\pi}{8}-\sqrt 2[/dispmath]
Sada primenjujemo sledece pravilo:
[dispmath]\mathrm{tg}\frac{\alpha}{2}=\sqrt{\frac{1-\cos\alpha}{1+\cos\alpha}}=\frac{1-\cos\alpha}{\sin\alpha}=\frac{\sin\alpha}{1+\cos\alpha}[/dispmath]
Pa se vracamo zadatku gde je:
[dispmath]\frac{\alpha}{2}=\frac{\pi}{8}[/dispmath]
[dispmath]\alpha=\frac{\pi}{4}[/dispmath]
[dispmath]\frac{\sin 45^\circ}{1+\cos 45^\circ}-\sqrt 2[/dispmath]
[dispmath]\frac{\frac{\sqrt 2}{2}}{1+\frac{\sqrt 2}{2}}-\sqrt 2[/dispmath]
[dispmath]\frac{\sqrt 2}{2+\sqrt 2}-\sqrt 2[/dispmath]
[dispmath]\frac{\sqrt 2-2\sqrt 2-2}{2+\sqrt 2}[/dispmath]
[dispmath]\frac{-2-\sqrt 2}{2+\sqrt 2}[/dispmath]
Pa racionalizujemo:
[dispmath]\frac{-2-\sqrt 2}{2+\sqrt 2}\cdot\frac{2-\sqrt 2}{2-\sqrt 2}[/dispmath]
[dispmath]\frac{-4+2\sqrt 2-2\sqrt 2+2}{4-2}[/dispmath]
[dispmath]\frac{-2}{2}[/dispmath]
[dispmath]-1[/dispmath]

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Petak, 14. Jun 2013, 02:18
od Daniel
forzajuve je napisao:[dispmath]\mathrm{tg}\frac{\alpha}{2}=\sqrt{\frac{1-\cos\alpha}{1+\cos\alpha}}=\frac{1-\cos\alpha}{\sin\alpha}=\frac{\sin\alpha}{1+\cos\alpha}[/dispmath]

Ovde je samo potrebno naglasiti, pošto formula u opštem slučaju glasi [inlmath]\mathrm{tg}\frac{\alpha}{2}=\pm\sqrt{\frac{1-\cos\alpha}{1+\cos\alpha}}[/inlmath], da smo u ovom slučaju ispred korena uzeli znak [inlmath]+[/inlmath] zato što [inlmath]\frac{\pi}{8}\in\left(0,\frac{\pi}{2}\right)[/inlmath], tj. ugao je oštar, pa zato njegov tangens mora biti pozitivan.

forzajuve je napisao:[dispmath]\frac{-2-\sqrt 2}{2+\sqrt 2}[/dispmath]

Ovo bi moglo i bez racionalizacije:[dispmath]\frac{-2-\sqrt2}{2+\sqrt2}=\frac{-\left(\cancel{2+\sqrt2}\right)}{\cancel{2+\sqrt2}}=-1[/dispmath]

A evo i još jednog načina za rešavanje:[dispmath]\frac{1}{\cos\frac{\pi}{8}}\left(\cos\frac{3\pi}{8}-\sqrt 2\cos\frac{\pi}{8}\right)=\frac{1}{\cos\frac{\pi}{8}}\left[\cos\left(\frac{\pi}{4}+\frac{\pi}{8}\right)-\sqrt 2\cos\frac{\pi}{8}\right]=[/dispmath][dispmath]=\frac{1}{\cos\frac{\pi}{8}}\left(\cos\frac{\pi}{4}\cos\frac{\pi}{8}-\sin\frac{\pi}{4}\sin\frac{\pi}{8}-\sqrt 2\cos\frac{\pi}{8}\right)=[/dispmath][dispmath]=\frac{1}{\cos\frac{\pi}{8}}\left(\frac{\sqrt 2}{2}\cos\frac{\pi}{8}-\frac{\sqrt 2}{2}\sin\frac{\pi}{8}-\sqrt 2\cos\frac{\pi}{8}\right)=\frac{1}{\cos\frac{\pi}{8}}\left(-\frac{\sqrt 2}{2}\cos\frac{\pi}{8}-\frac{\sqrt 2}{2}\sin\frac{\pi}{8}\right)=[/dispmath][dispmath]=-\frac{\sqrt 2}{2}\frac{1}{\cos\frac{\pi}{8}}\left(\cos\frac{\pi}{8}+\sin\frac{\pi}{8}\right)=-\frac{\sqrt 2}{2}\frac{1}{\cos\frac{\pi}{8}}\left[\cos\left(\frac{\pi}{2}-\frac{3\pi}{8}\right)+\sin\frac{\pi}{8}\right]=[/dispmath][dispmath]=-\frac{\sqrt 2}{2}\frac{1}{\cos\frac{\pi}{8}}\left(\sin\frac{3\pi}{8}+\sin\frac{\pi}{8}\right)=-\frac{\sqrt 2}{\cancel 2}\frac{1}{\cos\frac{\pi}{8}}\cdot \cancel 2\sin\frac{\frac{3\pi}{8}+\frac{\pi}{8}}{2}\cos\frac{\frac{3\pi}{8}-\frac{\pi}{8}}{2}=[/dispmath][dispmath]=-\frac{\sqrt 2}{\cancel{\cos\frac{\pi}{8}}}\sin\frac{\pi}{4}\cancel{\cos\frac{\pi}{8}}=-\sqrt 2\sin\frac{\pi}{4}=-\sqrt 2\cdot\frac{\sqrt 2}{2}=-1[/dispmath]

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Nedelja, 07. Februar 2016, 22:41
od Ilija
smAshh je napisao:[dispmath]\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}[/dispmath]

Napisacu ovde i drugo resenje za ovaj zadatak, mozda ce nekom biti jednostavnije za shvatanje od gore navedenog Danielovog.
(Izvor: Zbirka resenih testova iz matematike, Dobrilo Dj. Tosic, Nina D. Stankovic)



Resenje se zasniva na koriscenju sume geometrijske progresije i Moavrove formule. Polazeci od geometrijske progresije [inlmath]1+x+x^2+x^3+x^4[/inlmath] mogu se izracunati [inlmath]\cos\frac{2\pi}{5}[/inlmath] i [inlmath]\cos\frac{4\pi}{5}[/inlmath]. Suma geometrijske progresije je:
[dispmath]1+x+x^2+x^3+x^4=\frac{x^5-1}{x-1}\qquad(1)[/dispmath]
Ako stavimo [inlmath]z=\cos\frac{2\pi}{5}+i\sin\frac{2\pi}{5},\enspace(i=\sqrt{-1})[/inlmath], tada je na osnovu Moavrove formule:
[dispmath]z^5=\left(\cos\frac{2\pi}{5}+i\sin\frac{2\pi}{5}\right)^5=\cos{2\pi}+i\sin{2\pi}=1[/dispmath]
Polazeci od jednakosti [inlmath](1)[/inlmath], imamo [inlmath]1+z+z^2+z^3+z^4=0[/inlmath] (jer je [inlmath]z^5=1[/inlmath]), Ako ovu jednacinu podelimo sa [inlmath]z^2[/inlmath], dobijamo
[dispmath]z^2+\frac{1}{z^2}+z+\frac{1}{z}+1=0[/dispmath]
Smenom [inlmath]z+\frac{1}{z}=t[/inlmath], za koju je [inlmath]z^2+\frac{1}{z^2}=t^2-2[/inlmath], poslednja jednacina se svodi na
[dispmath]t^2+t-1=0[/dispmath]
Ova jednacina ima dva resenja [inlmath]t_1=\frac{-1+\sqrt5}{2},\enspace t_2=\frac{-1-\sqrt5}{2}[/inlmath].

Posto smo uzeli da je [inlmath]z=\cos\frac{2\pi}{5}+i\sin\frac{2\pi}{5},\enspace(i=\sqrt{-1})[/inlmath], primetimo da je:
[dispmath]\frac{1}{z}=\frac{1}{\cos\frac{2\pi}{5}+i\sin\frac{2\pi}{5}}=\cos\frac{2\pi}{5}-i\sin\frac{2\pi}{5}[/dispmath]
jer je [inlmath]\left(\cos\frac{2\pi}{5}+i\sin\frac{2\pi}{5}\right)\left(\cos\frac{2\pi}{5}-i\sin\frac{2\pi}{5}\right)=1[/inlmath].

Na osnovu toga je:
[dispmath]z+\frac{1}{z}=2\cos\frac{2\pi}{5}[/dispmath]
Posto je [inlmath]\cos\frac{2\pi}{5}=\cos72^\circ>0[/inlmath], zakljucujemo da je:
[dispmath]z+\frac{1}{z}=2\cos\frac{2\pi}{5}=t_1=\frac{-1+\sqrt5}{2}[/dispmath]
Prema tome, [inlmath]\cos\frac{2\pi}{5}=\frac{-1+\sqrt5}{4}[/inlmath].

Primenom formule [inlmath]\cos2\alpha=2\cos^2\alpha-1[/inlmath] za [inlmath]\alpha=\frac{2\pi}{5}[/inlmath] imamo:
[dispmath]\cos\frac{4\pi}{5}=2\cos^2\left(\frac{2\pi}{5}\right)-1=2\cdot\left(\frac{-1+\sqrt5}{4}\right)^2-1=\frac{-1-\sqrt5}{4}[/dispmath]
Dakle:
[dispmath]\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}=\frac{-1+\sqrt5}{4}+\frac{-1-\sqrt5}{4}=-\frac{1}{2}[/dispmath]


Mozda je malo poduze, ali ce koristiti. :thumbup:

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Ponedeljak, 08. Februar 2016, 00:08
od Ilija
Ilija je napisao:Resenje se zasniva na koriscenju sume geometrijske progresije i Moavrove formule. Polazeci od geometrijske progresije [inlmath]1+x+x^2+x^3+x^4[/inlmath] mogu se izracunati [inlmath]\cos\frac{2\pi}{5}[/inlmath] i [inlmath]\cos\frac{4\pi}{5}[/inlmath].

Napomenuo bih samo da je u tekstu zadataka (u zbirci iz koje sam i naveo resenje), predlozeno da se resenje zasniva na koriscenju navedene geometrijske progresije (naravno, nije uslovljeno koriscenje iste, pa se zadatak moze resiti i Danielovim nacinom).

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Ponedeljak, 08. Februar 2016, 01:04
od Daniel
Veliko hvala za ovo rešenje, vrlo je zanimljivo, nisam siguran da bi mi ovaj način ikad pao na pamet. :thumbup:

Jedino, moram da naglasim da se imaginarna jedinica nikako ne definiše kao [inlmath]i=\sqrt{-1}[/inlmath] kako je ovde napisano na dva mesta, već kao [inlmath]i^2=-1[/inlmath].

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Subota, 14. Maj 2016, 14:14
od Herien Wolf
Takodje dodao bih jos jedan nacin, koji sam koristio u slicnom zadatku.
Rec je o aproksimaciji funkcija [inlmath]f(x+\Delta x)\approx f(x)+f'(x)\cdot\Delta x[/inlmath]
Konkretno u ovom zadatku pocetni izraz cemo malo srediti [inlmath]\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}=\cos\frac{2\pi}{5}+2\cos^2\frac{2\pi}{5}-1[/inlmath]
Prvo izdvajamo [inlmath]\cos\frac{2\pi}{5}=2\cos^2\frac{\pi}{5}-1[/inlmath]
Da bismo izracunali [inlmath]\cos\frac{2\pi}{5}[/inlmath] moramo prvo izracunati [inlmath]\cos\frac{\pi}{5}[/inlmath]
[dispmath]\Rightarrow\quad\cos\frac{\pi}{5}=\cos\left(\frac{\pi}{6}+\frac{\pi}{30}\right)\approx\cos\frac{\pi}{6}-\sin\frac{\pi}{6}\cdot\frac{\pi}{30}\\
\cos\frac{\pi}{5}\approx\frac{\sqrt3}{2}-\frac{\pi}{60}\\
\cos\frac{\pi}{5}\approx0.81\\
\Rightarrow\quad\cos\frac{2\pi}{5}\approx2\left(0.81\right)^2 -1\\
\cos\frac{2\pi}{5}\approx0.31[/dispmath]
Nakon ovoga vrednost [inlmath]\cos\frac{2\pi}{5}[/inlmath] uvodimo u [inlmath]\cos\frac{2\pi}{5}+2\cos^2\frac{2\pi}{5}-1[/inlmath]
[dispmath]\Rightarrow\quad\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}\approx0.31+2\left(0.31\right)^2-1\\
\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}\approx0.31+0.19-1\\
\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}\approx-0.5\\
\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}\approx-\frac {1}{2}[/dispmath]
Kod aproksimacije funkcija [inlmath]\Delta x[/inlmath] treba da bude jako mali broj ali u ovom slucaju iako [inlmath]\Delta x[/inlmath] nije bilo bas mali broj greska u vrednosti [inlmath]\cos\frac{\pi}{5}[/inlmath] je priblizno [inlmath]0.004[/inlmath]

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Subota, 14. Maj 2016, 18:12
od Daniel
Razmišljanje ti je super, :thumbup: naravno, treba naglasiti da je ovo, uopšte gledano, približno rešenje (iako se u ovom konkretnom slučaju zaista na kraju dobije tačna vrednost).

I, zar ne bi bilo jednostavnije (i, u opštem slučaju preciznije), ovako:
[dispmath]\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}=\cos\frac{2\pi}{5}-\cos\frac{\pi}{5}=2\cos^2\frac{\pi}{5}-1-\cos\frac{\pi}{5}=\cos\frac{\pi}{5}\left(2\cos\frac{\pi}{5}-1\right)-1[/dispmath]
Vrednost [inlmath]\cos\frac{\pi}{5}[/inlmath] si već približno odredio, tako da je to dalje:
[dispmath]\cos\frac{\pi}{5}\left(2\cos\frac{\pi}{5}-1\right)-1\approx0,81\left(2\cdot0,81-1\right)-1\approx-0,5[/dispmath]

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Subota, 14. Maj 2016, 18:20
od Herien Wolf
Hvala :D
Slazem se da je tako jednostavnije pretvoriti [inlmath]\cos\frac{4\pi}{5}[/inlmath] preko [inlmath]\cos\left(\pi-\frac{\pi}{5}\right)=-\cos\frac{\pi}{5}[/inlmath] :D

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Utorak, 19. Novembar 2019, 17:35
od Frank
smAshh je napisao:[dispmath]\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}[/dispmath]

Ovaj problem možemo rešiti i na sledeći način:
[dispmath]\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}=2\cos\frac{3\pi}{5}\cos\frac{\pi}{5}=2\cos108^\circ\cos36^\circ=[/dispmath][dispmath]=2\cos(90^\circ+18^\circ)\cos2\cdot18^\circ=-2\sin18^\circ\left(\cos^218^\circ-\sin^218^\circ\right)=[/dispmath][dispmath]=-2\sin18^\circ\left(1-2\sin^218^\circ\right)[/dispmath] Sada ostaje još samo da izračunamo [inlmath]\sin18^\circ[/inlmath] koji možemo izračunati služeći se jednakošću
[dispmath]\sin36^\circ=\cos54^\circ[/dispmath] To jest
[dispmath]\sin2\cdot18^\circ=\cos3\cdot18^\circ[/dispmath][dispmath]\sin2\cdot18^\circ=\cos(2\cdot18^\circ+18^\circ)[/dispmath][dispmath]2\sin18^\circ\cos18^\circ=\cos2\cdot18^\circ\cos18^\circ-\sin2\cdot18^\circ\sin18^\circ[/dispmath][dispmath]2\sin18^\circ\cos18^\circ=\left(\cos^218^\circ-\sin^218^\circ\right)\cos18^\circ-2\sin^218^\circ\cos18^\circ\hspace{5mm}\large/\cos18^\circ[/dispmath][dispmath]2\sin18^\circ=1-4\sin^218^\circ[/dispmath][dispmath]4\sin^218^\circ+2\sin18^\circ-1=0[/dispmath][dispmath]\sin18^\circ_{1/2}=\frac{-2\pm\sqrt{20}}{8}=\frac{-2\pm2\sqrt5}{8}[/dispmath] Posto se je [inlmath]\angle\sin18^\circ[/inlmath] ostar sledi
[dispmath]\large\enclose{box}{\sin18^\circ=\frac{-1+\sqrt5}{4}}[/dispmath] Sada ovu vrednost ubacujemo u izraz
[dispmath]-2\sin18^\circ\left(1-2\sin^218^\circ\right)[/dispmath][dispmath]=-\cancel2\frac{-1+\sqrt5}{\cancelto{2}{4}}\left(1-2\left(\frac{-1+\sqrt5}{4}\right)^2\right)[/dispmath][dispmath]=\frac{1-\sqrt5}{2}\left(1-2\frac{1-2\sqrt5+5}{16}\right)[/dispmath][dispmath]\frac{1-\sqrt5}{2}\left(1-\cancel2\frac{\cancel2\left(3-\sqrt5\right)}{\cancelto{4}{16}}\right)[/dispmath][dispmath]=\frac{1-\sqrt5}{2}\cdot\frac{4-3+\sqrt5}{4}[/dispmath][dispmath]=\frac{\left(1-\sqrt5\right)\left(1+\sqrt5\right)}{8}[/dispmath][dispmath]=\frac{1^2-\sqrt5^2}{8}=\frac{1-5}{8}=-\frac{\cancel4}{\cancel8}=-\frac{1}{2}[/dispmath] Dakle
[dispmath]\enclose{box}{\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}=2\sin18^\circ\left(1-2\sin^218^\circ\right)=-\frac{1}{2}}[/dispmath]

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Utorak, 19. Novembar 2019, 20:18
od Frank
Daniel je napisao:[dispmath]\cos\frac{2\pi}{5}=\cos^2\frac{2\pi}{5}-\sin^2\frac{2\pi}{5}=\cos^2\frac{2\pi}{5}-\left(1-\cos^2\frac{2\pi}{5}\right)=[/dispmath]

Da li možda treba da stoji
[dispmath]\cos\frac{2\pi}{5}=\cos^2\frac{\pi}{5}-\sin^2\frac{\pi}{5}=\cos^2\frac{\pi}{5}-\left(1-\cos^2\frac{\pi}{5}\right)=[/dispmath]

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Utorak, 19. Novembar 2019, 22:32
od Daniel
Ne možda, već sigurno. Hvala na primedbi, ispravio sam. :thumbup:

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Nedelja, 18. Oktobar 2020, 22:03
od Frank
smAshh je napisao:[dispmath]\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}[/dispmath]

Pade mi na pamet još jedan način na koji možemo rešiti citirani zadatak.
[dispmath]\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}=\cos\left(\pi-\frac{3\pi}{5}\right)+\cos\left(\pi-\frac{\pi}{5}\right)=-\left(\cos\frac{3\pi}{5}+\cos\frac{\pi}{5}\right)=\\
=\frac{-2\sin\frac{\pi}{5}\left(\cos\frac{3\pi}{5}+\cos\frac{\pi}{5}\right)}{2\sin\frac{\pi}{5}}=\frac{-\left(2\sin\frac{\pi}{5}\cdot\cos\frac{3\pi}{5}+2\sin\frac{\pi}{5}\cos\frac{\pi}{5}\right)}{2\sin\frac{\pi}{5}}=\\
=\frac{-\left(\sin\frac{4\pi}{5}-\cancel{\sin\frac{2\pi}{5}}+\cancel{\sin\frac{2\pi}{5}}\right)}{2\sin\frac{\pi}{5}}=\frac{-\sin\frac{4\pi}{5}}{2\sin\frac{\pi}{5}}=-\frac{\cancel{\cos\frac{3\pi}{10}}}{2\cancel{\cos\frac{3\pi}{10}}}=\enclose{box}{-\frac{1}{2}}[/dispmath] Čak četvrti način, al' neće da škodi. :P
Mislim da se logika po kojoj sam išao može naslutiti, tako da nema potrebe da dodatno pojašnjavam.

Re: Izračunati izraz

PostPoslato: Nedelja, 18. Oktobar 2020, 23:10
od Daniel
Svaka čast! :thumbup:

Jedino se poslednji korak može još malo uprostiti,
Frank je napisao:[dispmath]\cdots=\frac{-\sin\frac{4\pi}{5}}{2\sin\frac{\pi}{5}}=-\frac{\cancel{\cos\frac{3\pi}{10}}}{2\cancel{\cos\frac{3\pi}{10}}}=\enclose{box}{-\frac{1}{2}}[/dispmath]

nema potrebe za pretvaranjem u kosinus, nego
[dispmath]\cdots=\frac{-\sin\frac{4\pi}{5}}{2\sin\frac{\pi}{5}}=\frac{-\sin\left(\pi-\frac{\pi}{5}\right)}{2\sin\frac{\pi}{5}}=\frac{-\sin\frac{\pi}{5}}{2\sin\frac{\pi}{5}}=-\frac{1}{2}[/dispmath]