Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah D.
Untuk mencari himpunan penyelesaian bentuk persamaan kuadrat dalam trigonometri, bentuk trigonometri harus dimisalkan dengan peubah tertentu.
Jika tan x=tan α, maka x=α+k⋅180∘
Penyelesaian soal di atas adalah sebagai berikut.
tan23x−1=0
Misal: a=tan 3x, diperoleh:
a2−1(a+1)(a−1)==00
a=−1 atau a=1
a. Untuk a=−1
tan 3x=−1tan 3x=tan 135∘
Diperoleh:
3xx==135∘+k⋅180∘45∘+k⋅60∘
- Untuk k=0⇒x=45∘+0⋅60∘=45∘
- Untuk k=1⇒x=45∘+1⋅60∘=105∘
- Untuk k=2⇒x=45∘+2⋅60∘=165∘
- Untuk k=3⇒x=45∘+3⋅60∘=225∘
- Untuk k=4⇒x=45∘+4⋅60∘=285∘
- Untuk k=5⇒x=45∘+5⋅60∘=345∘
b. Untuk a=1
tan 3xtan 3x==1tan 45∘
Diperoleh:
3xx==45∘+k⋅180∘15∘+k⋅60∘
- Untuk k=0⇒x=15∘+0⋅60∘=15∘
- Untuk k=1⇒x=15∘+1⋅60∘=75∘
- Untuk k=2⇒x=15∘+2⋅60∘=135∘
- Untuk k=3⇒x=15∘+3⋅60∘=195∘
- Untuk k=4⇒x=15∘+4⋅60∘=255∘
- Untuk k=5⇒x=15∘+5⋅60∘=315∘
Himpunan penyelesaian persamaan trigonometri tersebut, yaitu: {15∘, 45∘, 75∘, 105∘, 135∘, 165∘, 195∘, 225∘, 255∘, 285∘, 315∘, 345∘}
Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D.