問題は、$\tan(2\theta + \frac{\pi}{3}) = -\frac{1}{\sqrt{3}}$を満たす$\theta$を求める問題です。

解析学三角関数tan方程式
2025/6/28

1. 問題の内容

問題は、tan(2θ+π3)=13\tan(2\theta + \frac{\pi}{3}) = -\frac{1}{\sqrt{3}}を満たすθ\thetaを求める問題です。

2. 解き方の手順

tanx=13\tan x = -\frac{1}{\sqrt{3}}となるxxを求めます。
tanx=13\tan x = -\frac{1}{\sqrt{3}}となるxxの一つは、x=π6x = -\frac{\pi}{6}です。
tan\tan関数の周期はπ\piなので、一般解は
x=π6+nπx = -\frac{\pi}{6} + n\pi ( nnは整数)
となります。
したがって、
2θ+π3=π6+nπ2\theta + \frac{\pi}{3} = -\frac{\pi}{6} + n\pi
2θ=π6π3+nπ2\theta = -\frac{\pi}{6} - \frac{\pi}{3} + n\pi
2θ=π62π6+nπ2\theta = -\frac{\pi}{6} - \frac{2\pi}{6} + n\pi
2θ=3π6+nπ2\theta = -\frac{3\pi}{6} + n\pi
2θ=π2+nπ2\theta = -\frac{\pi}{2} + n\pi
θ=π4+nπ2\theta = -\frac{\pi}{4} + \frac{n\pi}{2}

3. 最終的な答え

θ=π4+nπ2\theta = -\frac{\pi}{4} + \frac{n\pi}{2} (nnは整数)

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