Getal & Ruimte (13e editie) - vwo wiskunde B

'Goniometrische vergelijkingen'.

vwo wiskunde B 8.3 Goniometrische vergelijkingen

Goniometrische vergelijkingen (7)

opgave 1

Bereken zo mogelijk exact de oplossingen in \([0, 2\pi ]\text{.}\)

3p

a

\(\cos(2x+\frac{2}{3}\pi )=0\)

ExacteWaarde (0)
004f - Goniometrische vergelijkingen - basis - 52ms - dynamic variables

a

De exacte waardencirkel geeft
\(2x+\frac{2}{3}\pi =\frac{1}{2}\pi +k⋅\pi \)

1p

\(2x=-\frac{1}{6}\pi +k⋅\pi \)
\(x=-\frac{1}{12}\pi +k⋅\frac{1}{2}\pi \)

1p

\(x\) in \([0, 2\pi ]\) geeft \(x=\frac{5}{12}\pi ∨x=\frac{11}{12}\pi ∨x=1\frac{5}{12}\pi ∨x=1\frac{11}{12}\pi \)

1p

4p

b

\(5\sin(1\frac{1}{2}\pi x+\frac{5}{6}\pi )=2\frac{1}{2}\)

ExacteWaarde (1)
004g - Goniometrische vergelijkingen - basis - 1ms - dynamic variables

b

Balansmethode geeft \(\sin(1\frac{1}{2}\pi x+\frac{5}{6}\pi )=\frac{1}{2}\text{.}\)

1p

De exacte waardencirkel geeft
\(1\frac{1}{2}\pi x+\frac{5}{6}\pi =\frac{1}{6}\pi +k⋅2\pi ∨1\frac{1}{2}\pi x+\frac{5}{6}\pi =\frac{5}{6}\pi +k⋅2\pi \)

1p

\(1\frac{1}{2}\pi x=-\frac{2}{3}\pi +k⋅2\pi ∨1\frac{1}{2}\pi x=k⋅2\pi \)
\(x=-\frac{4}{9}+k⋅1\frac{1}{3}∨x=k⋅1\frac{1}{3}\)

1p

\(x\) in \([0, 2\pi ]\) geeft \(x=\frac{8}{9}∨x=2\frac{2}{9}∨x=3\frac{5}{9}∨x=4\frac{8}{9}∨x=6\frac{2}{9}∨x=0∨x=1\frac{1}{3}∨x=2\frac{2}{3}∨x=4∨x=5\frac{1}{3}\)

1p

4p

c

\(-2\cos(2x+\frac{1}{2}\pi )=\sqrt{2}\)

ExacteWaarde (2)
004h - Goniometrische vergelijkingen - basis - 0ms - dynamic variables

c

Balansmethode geeft \(\cos(2x+\frac{1}{2}\pi )=-\frac{1}{2}\sqrt{2}\text{.}\)

1p

De exacte waardencirkel geeft
\(2x+\frac{1}{2}\pi =\frac{3}{4}\pi +k⋅2\pi ∨2x+\frac{1}{2}\pi =1\frac{1}{4}\pi +k⋅2\pi \)

1p

\(2x=\frac{1}{4}\pi +k⋅2\pi ∨2x=\frac{3}{4}\pi +k⋅2\pi \)
\(x=\frac{1}{8}\pi +k⋅\pi ∨x=\frac{3}{8}\pi +k⋅\pi \)

1p

\(x\) in \([0, 2\pi ]\) geeft \(x=\frac{1}{8}\pi ∨x=1\frac{1}{8}\pi ∨x=\frac{3}{8}\pi ∨x=1\frac{3}{8}\pi \)

1p

4p

d

\(-3\sin(1\frac{1}{2}x+\frac{2}{3}\pi )=-1\frac{1}{2}\sqrt{3}\)

ExacteWaarde (3)
006x - Goniometrische vergelijkingen - basis - 0ms - dynamic variables

d

Balansmethode geeft \(\sin(1\frac{1}{2}x+\frac{2}{3}\pi )=\frac{1}{2}\sqrt{3}\text{.}\)

1p

De exacte waardencirkel geeft
\(1\frac{1}{2}x+\frac{2}{3}\pi =\frac{1}{3}\pi +k⋅2\pi ∨1\frac{1}{2}x+\frac{2}{3}\pi =\frac{2}{3}\pi +k⋅2\pi \)

1p

\(1\frac{1}{2}x=-\frac{1}{3}\pi +k⋅2\pi ∨1\frac{1}{2}x=k⋅2\pi \)
\(x=-\frac{2}{9}\pi +k⋅1\frac{1}{3}\pi ∨x=k⋅1\frac{1}{3}\pi \)

1p

\(x\) in \([0, 2\pi ]\) geeft \(x=1\frac{1}{9}\pi ∨x=0∨x=1\frac{1}{3}\pi \)

1p

opgave 2

Bereken zo mogelijk exact de oplossingen in \([0, 2\pi ]\text{.}\)

4p

\(4+2\cos(3x-\frac{1}{3}\pi )=6\)

ExacteWaarde (4)
006y - Goniometrische vergelijkingen - basis - 1ms - dynamic variables

Balansmethode geeft \(2\cos(3x-\frac{1}{3}\pi )=2\) dus \(\cos(3x-\frac{1}{3}\pi )=1\text{.}\)

1p

De exacte waardencirkel geeft
\(3x-\frac{1}{3}\pi =k⋅2\pi \)

1p

\(3x=\frac{1}{3}\pi +k⋅2\pi \)
\(x=\frac{1}{9}\pi +k⋅\frac{2}{3}\pi \)

1p

\(x\) in \([0, 2\pi ]\) geeft \(x=\frac{1}{9}\pi ∨x=\frac{7}{9}\pi ∨x=1\frac{4}{9}\pi \)

1p

opgave 3

Los exact op.

3p

a

\(\cos^2(1\frac{1}{2}x)=1\)

Kwadraat
006z - Goniometrische vergelijkingen - basis - 0ms - dynamic variables

a

\(\cos(1\frac{1}{2}x)=1∨\cos(1\frac{1}{2}x)=-1\)

1p

De exacte waardencirkel geeft
\(1\frac{1}{2}x=k⋅2\pi ∨1\frac{1}{2}x=\pi +k⋅2\pi \)

1p

\(1\frac{1}{2}x=k⋅2\pi ∨1\frac{1}{2}x=\pi +k⋅2\pi \)
\(x=k⋅1\frac{1}{3}\pi ∨x=\frac{2}{3}\pi +k⋅1\frac{1}{3}\pi \)

1p

3p

b

\(1\frac{4}{5}\cos(1\frac{1}{2}x+\frac{5}{6}\pi )\sin(\frac{3}{4}x-\frac{1}{5}\pi )=0\)

ProductIsNul
0070 - Goniometrische vergelijkingen - basis - 1ms - dynamic variables

b

\(\cos(1\frac{1}{2}x+\frac{5}{6}\pi )=0∨\sin(\frac{3}{4}x-\frac{1}{5}\pi )=0\)

1p

De exacte waardencirkel geeft
\(1\frac{1}{2}x+\frac{5}{6}\pi =\frac{1}{2}\pi +k⋅\pi ∨\frac{3}{4}x-\frac{1}{5}\pi =k⋅\pi \)

1p

\(1\frac{1}{2}x=-\frac{1}{3}\pi +k⋅\pi ∨\frac{3}{4}x=\frac{1}{5}\pi +k⋅\pi \)
\(x=-\frac{2}{9}\pi +k⋅\frac{2}{3}\pi ∨x=\frac{4}{15}\pi +k⋅1\frac{1}{3}\pi \)

1p

"