Kelas 11mathTrigonometri
Jika 2sin x+3cot x-3csc x=0 dengan 0<x<pi/2, maka sin xcos
Pertanyaan
Jika 2sin x+3cot x-3csc x=0 dengan 0<x<pi/2, maka sin xcos x adalah ....
Solusi
Verified
√3 / 4
Pembahasan
Kita diberikan persamaan 2sin x + 3cot x - 3csc x = 0 dengan 0 < x < π/2. Kita perlu mencari nilai sin x cos x. Pertama, ubah cot x dan csc x ke dalam bentuk sin x dan cos x: cot x = cos x / sin x csc x = 1 / sin x Substitusikan ke dalam persamaan: 2sin x + 3(cos x / sin x) - 3(1 / sin x) = 0 Kalikan seluruh persamaan dengan sin x untuk menghilangkan penyebut (dengan asumsi sin x ≠ 0, yang benar karena 0 < x < π/2): 2sin² x + 3cos x - 3 = 0 Kita tahu bahwa sin² x = 1 - cos² x. Substitusikan ini ke dalam persamaan: 2(1 - cos² x) + 3cos x - 3 = 0 2 - 2cos² x + 3cos x - 3 = 0 Susun ulang persamaan menjadi bentuk kuadrat dalam cos x: -2cos² x + 3cos x - 1 = 0 Kalikan dengan -1 untuk membuat koefisien cos² x positif: 2cos² x - 3cos x + 1 = 0 Sekarang, kita faktorkan persamaan kuadrat ini. Misalkan y = cos x: 2y² - 3y + 1 = 0 (2y - 1)(y - 1) = 0 Maka, solusinya adalah: 2y - 1 = 0 => y = 1/2 y - 1 = 0 => y = 1 Jadi, cos x = 1/2 atau cos x = 1. Karena diberikan bahwa 0 < x < π/2, yang berarti x berada di kuadran pertama, nilai cos x harus positif. Kedua nilai cos x = 1/2 dan cos x = 1 memenuhi kondisi ini. Jika cos x = 1, maka x = 0. Namun, intervalnya adalah 0 < x < π/2, jadi x tidak bisa 0. Oleh karena itu, cos x = 1 tidak valid dalam konteks ini. Maka, satu-satunya solusi yang valid adalah cos x = 1/2. Jika cos x = 1/2 dan 0 < x < π/2, maka nilai x adalah π/3 (atau 60°). Sekarang kita perlu mencari nilai sin x ketika cos x = 1/2 dan 0 < x < π/2. Kita bisa menggunakan identitas sin² x + cos² x = 1: sin² x + (1/2)² = 1 sin² x + 1/4 = 1 sin² x = 1 - 1/4 sin² x = 3/4 Karena 0 < x < π/2, sin x bernilai positif: sin x = √(3/4) = √3 / 2. Terakhir, kita hitung sin x cos x: sin x cos x = (√3 / 2) * (1/2) = √3 / 4. Jawaban Singkat: sin x cos x = √3 / 4
Topik: Persamaan Trigonometri
Section: Identitas Trigonometri, Menyelesaikan Persamaan Trigonometri
Apakah jawaban ini membantu?