所謂三角方程組(system of trigonometric equations)是指方程組中或僅僅包含三角方程,或包含三角方程和代數(shù)方程。如果一個(gè)未知數(shù)能表示為另一個(gè)未知數(shù)的顯式,那么可將三角方程組化為含單變量的一個(gè)方程。有些三角方程組,可根據(jù)三角式的恒等變換而化為代數(shù)方程組1。
三角函數(shù)方程組的解法原理三角函數(shù)方程組的解法原理,與代數(shù)學(xué)中解方程組的方法類似:它們都是首先通過代數(shù)的或三角的變換, 逐漸消去未知數(shù),直到化為含有唯一的未知量的普通方程并對它求解,然后再把這個(gè)解代入到其他各式中,求其全部解2。
解三角方程組的注意事項(xiàng)解三角方程組時(shí)要注意以下四點(diǎn):
1. 消去三角方程組中的未知數(shù),一般除了使用代入法外,還常常利用各種三角公式與代數(shù)變換。 特別地, 當(dāng)問題有不同情況時(shí),也常要求有不同的方法,這些并沒有固定的規(guī)律可循,這是求解三角方程組的一個(gè)很大困難,克服這個(gè)圖難的辦法,要求三角公式運(yùn)用熟練,多作題目,多見類型,逐步提高分析問題的能力。
2. 求得方程組的解之后,與代數(shù)中解方程組一樣, 也得一組一組地把解分別列出,并將所得的每組解一一代入到原方程組中進(jìn)行檢驗(yàn),去掉增加根,并要注意遺根。代入檢驗(yàn)是很麻煩的,一般方法是只把在區(qū)間上的角代入進(jìn)行檢驗(yàn),而不把解的一般形式代入到方程組中,這樣可使計(jì)算簡單些2。
3. 所求得的解,有時(shí)還要求受到一定條件的約束,常見的情況有:
(1)當(dāng)解中含有形如arcsin2或arcsin(-2)這樣的項(xiàng)時(shí),由于這樣的項(xiàng)不可能代表任何確定的角,故應(yīng)在說明之后舍去。
(2)當(dāng)解中含有形如的項(xiàng)時(shí),由于我們只在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)討論三角函數(shù),顯然必須滿足條件
且
并由此求得x的取值范圍。但是, 我們約定,只要題目中沒有明確提出要求,我們并不進(jìn)行討論,即認(rèn)為這樣已經(jīng)求得了最后結(jié)果。
4. 由于
所以, 當(dāng)方程的系數(shù)為文字系數(shù)時(shí),方程組解的形式往往隨所采取的解法不同而有不同。但是,不管解的形式怎樣,只要合理就行,并不需要化為一致。當(dāng)方程的系數(shù)為普通數(shù)字時(shí),我們也這樣辦,但遇到這種情況的機(jī)會(huì)要少一些2。
例題解析1.解方程組:
解:顯然
且
因?yàn)?/p>
(
即
),所以,從方程(1)得
,由此,
和
。
2.解方程組2:
解:由(1)得
使(3)代入(2)
所以
使,則
,所以
代入(3)
使,則
,所以
代入(3),有
答:方程組的解為
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
方正 - 副教授 - 江南大學(xué)