برای حل این مسئله، باید ابتدا رابطه مثلثاتی \( \sin \theta - \cos \theta = \frac{1}{3} \) را تحلیل کنیم و مقدار \( \tan \theta + \cot \theta \) را بدست آوریم.
ابتدا، دو طرف معادله را به توان دو میرسانیم:
\[
(\sin \theta - \cos \theta)^2 = \left(\frac{1}{3}\right)^2
\]
گسترش سمت چپ معادله:
\[
\sin^2 \theta - 2\sin \theta \cos \theta + \cos^2 \theta = \frac{1}{9}
\]
میدانیم که \(\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1\)، بنابراین:
\[
1 - 2\sin \theta \cos \theta = \frac{1}{9}
\]
اکنون، معادله را سادهسازی میکنیم:
\[
2\sin \theta \cos \theta = 1 - \frac{1}{9} = \frac{8}{9}
\]
بنابراین:
\[
\sin 2\theta = \frac{8}{9}
\]
اکنون، برای پیدا کردن \( \tan \theta + \cot \theta \)، از رابطه زیر استفاده میکنیم:
\[
\tan \theta + \cot \theta = \frac{\sin^2 \theta + \cos^2 \theta}{\sin \theta \cos \theta} = \frac{1}{\sin \theta \cos \theta} = \frac{2}{\sin 2\theta}
\]
با جایگذاری مقدار بدست آمده برای \(\sin 2\theta\):
\[
\tan \theta + \cot \theta = \frac{2}{\frac{8}{9}} = \frac{9}{4}
\]
بنابراین، مقدار \( \tan \theta + \cot \theta \) برابر است با \(\frac{9}{4}\).