Question Number 119229 by benjo_mathlover last updated on 23/Oct/20
$$\:\:\:\mathrm{sin}\:\mathrm{3}{A}+\mathrm{cos}\:\mathrm{3}{A}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}} \\ $$
Answered by bemath last updated on 23/Oct/20
$${let}\:\mathrm{3}{A}\:=\:{x}\:;\:\mathrm{cos}\:{x}\:=\:{X}\:{and}\:\mathrm{sin}\:{x}\:=\:{Y} \\ $$$$\Rightarrow{X}+{Y}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\:;\:{X}^{\mathrm{2}} +\mathrm{2}{XY}\:+{Y}^{\mathrm{2}} \:=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}} \\ $$$$\Leftrightarrow\:\mathrm{2}{XY}\:=\:−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{4}}\:;\:\mathrm{sin}\:\mathrm{2}{x}\:=\:−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{4}} \\ $$$$\Rightarrow\:\mathrm{sin}\:\mathrm{6}{A}\:=\:−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{4}} \\ $$$$\Rightarrow\:\mathrm{6}{A}\:=\:\mathrm{arc}\:\mathrm{sin}\:\left(−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{4}}\right)\: \\ $$$$\Rightarrow\:{A}\:=\:\frac{\mathrm{arc}\:\mathrm{sin}\:\left(−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{4}}\right)+\mathrm{2}{n}\pi}{\mathrm{6}} \\ $$$$\Rightarrow{A}\:=\:\frac{\pi−\mathrm{arc}\:\mathrm{sin}\:\left(−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{4}}\right)+\mathrm{2}{n}\pi}{\mathrm{6}} \\ $$$$\mathrm{sin}^{−\mathrm{1}} \left(−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{4}}\right)\: \\ $$$$−\mathrm{0}.\mathrm{848062} \\ $$
Answered by 1549442205PVT last updated on 23/Oct/20
$$\:\:\:\mathrm{sin}\:\mathrm{3}{A}+\mathrm{cos}\:\mathrm{3}{A}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Leftrightarrow\sqrt{\mathrm{2}}\left(\frac{\sqrt{\mathrm{2}}}{\mathrm{2}}\mathrm{sin3A}+\frac{\sqrt{\mathrm{2}}}{\mathrm{2}}\mathrm{cos3A}\right)=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Leftrightarrow\mathrm{sin3Acos45}+\mathrm{cos3Asin45}=\frac{\sqrt{\mathrm{2}}}{\mathrm{4}} \\ $$$$\Leftrightarrow\mathrm{sin}\left(\mathrm{3A}+\mathrm{45}°\right)=\frac{\sqrt{\mathrm{2}}}{\mathrm{4}}\Leftrightarrow\mathrm{3A}+\mathrm{45}°= \\ $$$$\mathrm{sin}^{−\mathrm{1}} \left(\frac{\sqrt{\mathrm{2}}}{\mathrm{4}}\right)+\mathrm{k}.\mathrm{360}°\approx\mathrm{20}°\mathrm{42}'\mathrm{17}''+\mathrm{k360}° \\ $$$$\Leftrightarrow\mathrm{A}\approx−\mathrm{8}°\mathrm{5}'\mathrm{54}''+\mathrm{k}.\mathrm{120}°\left(\mathrm{k}\in\mathrm{Z}\right) \\ $$
Answered by mathmax by abdo last updated on 24/Oct/20
$$\mathrm{sin}\left(\mathrm{3a}\right)+\mathrm{cos}\left(\mathrm{3a}\right)=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\:\Rightarrow\sqrt{\mathrm{2}}\left(\mathrm{cos}\left(\frac{\pi}{\mathrm{4}}\right)\mathrm{cos}\left(\mathrm{3a}\right)+\mathrm{sin}\left(\frac{\pi}{\mathrm{4}}\right)\mathrm{sin}\left(\mathrm{3a}\right)\right)=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow\sqrt{\mathrm{2}}\mathrm{cos}\left(\mathrm{3a}−\frac{\pi}{\mathrm{4}}\right)=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\:\Rightarrow\mathrm{cos}\left(\mathrm{3a}−\frac{\pi}{\mathrm{4}}\right)=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}\sqrt{\mathrm{2}}} \\ $$$$\exists\alpha_{\mathrm{0}} \:/\mathrm{cos}\left(\alpha_{\mathrm{0}} \right)=\frac{\sqrt{\mathrm{2}}}{\mathrm{4}}\:\:\mathrm{so}\:\mathrm{e}\Rightarrow\mathrm{cos}\left(\mathrm{3a}−\frac{\pi}{\mathrm{4}}\right)=\mathrm{cos}\alpha_{\mathrm{o}} \:\Rightarrow \\ $$$$\mathrm{3a}−\frac{\pi}{\mathrm{4}}\:=\alpha_{\mathrm{0}} \:+\mathrm{2k}\pi\:\:\mathrm{or}\:\mathrm{3a}−\frac{\pi}{\mathrm{4}}\:=−\alpha_{\mathrm{0}} \:+\mathrm{2k}\pi\:\Rightarrow \\ $$$$\mathrm{3a}\:=\alpha_{\mathrm{0}} +\frac{\pi}{\mathrm{4}}\:+\mathrm{2k}\pi\:\mathrm{or}\:\mathrm{3a}=\frac{\pi}{\mathrm{4}}−\alpha_{\mathrm{0}} \:+\mathrm{2k}\pi\:\Rightarrow \\ $$$$\mathrm{a}\:=\frac{\alpha_{\mathrm{0}} }{\mathrm{3}}\:+\frac{\pi}{\mathrm{12}}\:+\frac{\mathrm{2k}\pi}{\mathrm{3}}\:\mathrm{or}\:\mathrm{a}\:=\frac{\pi}{\mathrm{12}}−\frac{\alpha_{\mathrm{0}} }{\mathrm{3}}\:+\frac{\mathrm{2k}\pi}{\mathrm{3}}\:\:\:\left(\mathrm{k}\:\in\mathrm{Z}\right)\:\:\mathrm{and}\:\alpha_{\mathrm{0}} =\mathrm{arcos}\left(\frac{\sqrt{\mathrm{2}}}{\mathrm{4}}\right) \\ $$