به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
137 بازدید
در دبیرستان توسط habibi (11 امتیاز)
ویرایش شده توسط قاسم شبرنگ

$$(sin \frac{\pi}{7} ).(sin \frac{2\pi}{7} ).(sin \frac{3\pi}{7})=\frac{\sqrt{7}}{8}$$

چون در دبیرستان اعداد مختلط تدریس نمی شود ،آیا روش دیگری برای حل این مساله وجود دارد؟

مرجع: مثلثات دبیرستان
توسط Mohammad.V (497 امتیاز)
سوال رو با استفاده از ابزار لاتکس تایپ کنید

1 پاسخ

+1 امتیاز
توسط قاسم شبرنگ (4,111 امتیاز)

بله میشه به کمک ابزار قدرتمند جبر. همان ابزاری که نیوتون و لایب نیتس را به حساب دیفرانسیل و انتگرال و امروز ریاضیدانان را به شارش ریچی و مرزهای دستاوردهای مریم میرزاخانی رسانده است.

قرار دهید:

$$x:=sin \frac{\pi}{7} sin \frac{2\pi}{7} sin \frac{3\pi}{7},y:=cos \frac{\pi}{7} cos \frac{2\pi}{7}cos \frac{3\pi}{7}$$

$$ \Rightarrow 8xy=8sin \frac{\pi}{7} sin \frac{2\pi}{7} sin \frac{3\pi}{7}cos \frac{\pi}{7} cos \frac{2\pi}{7} cos \frac{3\pi}{7}$$

$$=(2sin \frac{\pi}{7}cos \frac{\pi}{7}).(2sin \frac{2\pi}{7}cos \frac{2\pi}{7}).(2sin \frac{3\pi}{7}cos \frac{3\pi}{7})$$

$$=sin \frac{2\pi}{7}sin \frac{4\pi}{7}sin \frac{6\pi}{7}$$

$$=sin \frac{2\pi}{7}si(\pi- \frac{4\pi}{7})sin(\pi-\frac{6\pi}{7})$$

$$=sin \frac{2\pi}{7}sin \frac{3\pi}{7}sin \frac{\pi}{7}$$

$$=x$$

$$ \Rightarrow y= \frac{1}{8}$$

$$ \Rightarrow 16x^2=2(2sin^2\frac{\pi}{7})(2sin^2\frac{2\pi}{7})(2sin^2\frac{3\pi}{7})$$

$$=2(1-cos \frac{2\pi}{7})(1-cos \frac{4\pi}{7})(1-cos \frac{6\pi}{7})$$

$$=2(1-cos \frac{2\pi}{7})(1-cos(\pi-\frac{3\pi}{7}))(1-cos(\pi-\frac{1)\pi}{7}))$$

$$=2(1+cos \frac{\pi}{7})(1-cos \frac{2\pi}{7})(1+cos \frac{3\pi}{7})$$

$$=2+2cos \frac{\pi}{7}-2cos \frac{2\pi}{7}+2cos \frac{3\pi}{7}+2cos \frac{\pi}{7}cos \frac{3\pi}{7}$$

$$-2cos \frac{\pi}{7}cos \frac{2\pi}{7}-2cos \frac{2\pi}{7}cos \frac{3\pi}{7}-2cos \frac{\pi}{7}cos \frac{2\pi}{7}cos \frac{3\pi}{7}$$

$$=\frac{7}{4}+2cos \frac{\pi}{7}-2cos \frac{2\pi}{7}+2cos \frac{3\pi}{7}+cos \frac{\pi}{7}+cos \frac{4\pi}{7}$$

$$-cos \frac{\pi}{7}-cos \frac{3\pi}{7}-cos \frac{\pi}{7}-cos \frac{5\pi}{7}$$

$$=\frac{7}{4}+0=\frac{7}{4}$$

$$ \Rightarrow x^2=\frac{7}{64}$$

$$ \Rightarrow x= \frac{\sqrt{7}}{8}$$

$\Box$

در انتهای استدلال از این فرمول استفاده شده است:

$$cos(A+B)+cos(A-B)=2cosA.cosB$$

توسط habibi (11 امتیاز)
از توجه شما متشکرم
آیا کسی اعتقاد دارد که تفاوت بین انتگرال لبگ و انتگرال ریمان می تواند اهمیتی فیزیکی داشته باشد، یا این که فرضا پرواز کردن یا نکردن یک هواپیما می تواند به این تفاوت وابسته باشد؟ اگر چنین ادعایی وجود داشته باشد، نگران پرواز با آن هواپیما نیستم.
...