Risolvere un’equazione goniometrica

Gli esercizi svolti qui presenti ti permettono di capire meglio la risoluzione delle equazioni goniometriche o di imparare a risolverle.

Esempio 1.  Risolvere l’equazione goniometrica \[senx=\frac{\sqrt{3}}{2},\, \, \, 0^{\circ}\leq x<360^{\circ}\]. Risolvere inoltre la stessa equazione nei seguenti  tre casi:

\[-360^{\circ}\leq x<360^{\circ},\, \, -180^{\circ}\leq x<180^{\circ}, \, \, -45^{\circ}\leq x<180^{\circ}\]

 

Risoluzione (vedi foto)

a) Conviene costruire la figura riportata nella foto, ovvero la circonferenza goniometrica e tracciare la retta

\[y=\frac{\sqrt{3}}{2}\]

che interseca la circonferenza nei punti P e P’, di conseguenza gli archi AP e AP’ sono quelli aventi il seno uguale a $\displaystyle \frac{\sqrt{3}}{2}$

trig_1

Di conseguenza, dalla tabella dei valori fondamentali del seno, si deduce che il seno è $\displaystyle \frac{\sqrt{3}}{2}$ quando l’angolo vale:

$\displaystyle \alpha =60^{\circ},\, \, \, \beta =180^{\circ}-\alpha =120^{\circ}$

In definitiva le soluzioni, comprese tra 0° e 360°,  dell’equazione sono 60° e 120°.

b) Cominciamo a determinare le soluzioni per \[-360^{\circ}\leq x<360^{\circ}\]

c) Determiniamo le soluzioni per \[-180^{\circ}\leq x<180^{\circ}\]

d) Determiniamo le soluzioni per \[-45^{\circ}\leq x<180^{\circ}\]

Avvertenza. Se il valore del seno non figura nella tabella fondamentale si dovrà procedere in modo leggermente diverso, il che sarà spiegato nei prossimi esempi.

Esempio 2.  Risolvere le seguenti equazioni goniometriche: $\displaystyle senx=\frac{1}{5},\, \, senx=12,\, \, senx=-2$