tanx.tan2x = 1 হলে, x এর মান কত?
উচ্চতর গণিত দ্বিতীয় পত্রবিপরীত ত্রিকোণমিতিক ফাংশন ও ত্রিকোনমিতিক সমীকরনত্রিকোণোমিতিক ফাংশনের সাধারণ সমাধান (Topic Practice)
সঠিক উত্তরঃ
A.
nπ±π/6 ,n ε U
Another Explanation (5): প্রশ্ন: \(\tan x \cdot \tan 2x = 1\) হলে, \(x\) এর মান কত?
উত্তর: \(x = n\pi \pm \frac{\pi}{6}, \quad n \in \mathbb{Z}\)
---
সমাধান:
প্রথমে, দেওয়া সমীকরণ:
\[
\tan x \cdot \tan 2x = 1
\]
বিজ্ঞানে, \(\tan 2x\) এর সূত্র:
\[
\tan 2x = \frac{2 \tan x}{1 - \tan^2 x}
\]
অতএব, সমীকরণে বসাতে:
\[
\tan x \cdot \frac{2 \tan x}{1 - \tan^2 x} = 1
\]
বা,
\[
\frac{2 \tan^2 x}{1 - \tan^2 x} = 1
\]
আসুন, \(\tan x = t\) ধরি। তাহলে, সমীকরণ হয়:
\[
\frac{2 t^2}{1 - t^2} = 1
\]
এটি সমাধান করি:
\[
2 t^2 = 1 - t^2
\]
\[
2 t^2 + t^2 = 1
\]
\[
3 t^2 = 1
\]
\[
t^2 = \frac{1}{3}
\]
অর্থাৎ,
\[
t = \pm \frac{1}{\sqrt{3}}
\]
এখন, \(\tan x = t\) এর জন্য:
\[
\tan x = \pm \frac{1}{\sqrt{3}}
\]
তাহলে, \(x\) এর মান হয়:
\[
x = \arctan \left( \pm \frac{1}{\sqrt{3}} \right) + n\pi
\]
জেনে রাখা প্রয়োজন যে:
\[
\arctan \left( \frac{1}{\sqrt{3}} \right) = \frac{\pi}{6}
\]
এবং,
\[
\arctan \left( -\frac{1}{\sqrt{3}} \right) = -\frac{\pi}{6}
\]
তাই, সমাধান হলো:
\[
x = n\pi + \frac{\pi}{6} \quad \text{বা} \quad x = n\pi - \frac{\pi}{6}
\]
যেখানে, \(n \in \mathbb{Z}\)।
অতএব,
\[
\boxed{
x = n\pi \pm \frac{\pi}{6}, \quad n \in \mathbb{Z}
}
\]