解答
2cos2(4x)−1=0
解答
x=16π+2πn,x=2π−16π+2πn,x=163π+2πn,x=−163π+2πn
+1
度数
x=11.25∘+90∘n,x=78.75∘+90∘n,x=33.75∘+90∘n,x=−33.75∘+90∘n求解步骤
2cos2(4x)−1=0
用替代法求解
2cos2(4x)−1=0
令:cos(4x)=u2u2−1=0
2u2−1=0:u=21,u=−21
2u2−1=0
将 1到右边
2u2−1=0
两边加上 12u2−1+1=0+1
化简2u2=1
2u2=1
两边除以 2
2u2=1
两边除以 222u2=21
化简u2=21
u2=21
对于 x2=f(a) 解为 x=f(a),−f(a)
u=21,u=−21
u=cos(4x)代回cos(4x)=21,cos(4x)=−21
cos(4x)=21,cos(4x)=−21
cos(4x)=21:x=16π+2πn,x=2π−16π+2πn
cos(4x)=21
使用反三角函数性质
cos(4x)=21
cos(4x)=21的通解cos(x)=a⇒x=arccos(a)+2πn,x=2π−arccos(a)+2πn4x=arccos(21)+2πn,4x=2π−arccos(21)+2πn
4x=arccos(21)+2πn,4x=2π−arccos(21)+2πn
解 4x=arccos(21)+2πn:x=16π+2πn
4x=arccos(21)+2πn
化简 arccos(21)+2πn:4π+2πn
arccos(21)+2πn
使用以下普通恒等式:arccos(21)=4πx−1−23−22−2102122231arccos(x)π65π43π32π2π3π4π6π0arccos(x)180∘150∘135∘120∘90∘60∘45∘30∘0∘=4π+2πn
4x=4π+2πn
两边除以 4
4x=4π+2πn
两边除以 444x=44π+42πn
化简
44x=44π+42πn
化简 44x:x
44x
数字相除:44=1=x
化简 44π+42πn:16π+2πn
44π+42πn
44π=16π
44π
使用分式法则: acb=c⋅ab=4⋅4π
数字相乘:4⋅4=16=16π
42πn=2πn
42πn
约分:2=2πn
=16π+2πn
x=16π+2πn
x=16π+2πn
x=16π+2πn
解 4x=2π−arccos(21)+2πn:x=2π−16π+2πn
4x=2π−arccos(21)+2πn
化简 2π−arccos(21)+2πn:2π−4π+2πn
2π−arccos(21)+2πn
使用以下普通恒等式:arccos(21)=4πx−1−23−22−2102122231arccos(x)π65π43π32π2π3π4π6π0arccos(x)180∘150∘135∘120∘90∘60∘45∘30∘0∘=2π−4π+2πn
4x=2π−4π+2πn
两边除以 4
4x=2π−4π+2πn
两边除以 444x=42π−44π+42πn
化简
44x=42π−44π+42πn
化简 44x:x
44x
数字相除:44=1=x
化简 42π−44π+42πn:2π−16π+2πn
42π−44π+42πn
42π=2π
42π
约分:2=2π
44π=16π
44π
使用分式法则: acb=c⋅ab=4⋅4π
数字相乘:4⋅4=16=16π
42πn=2πn
42πn
约分:2=2πn
=2π−16π+2πn
x=2π−16π+2πn
x=2π−16π+2πn
x=2π−16π+2πn
x=16π+2πn,x=2π−16π+2πn
cos(4x)=−21:x=163π+2πn,x=−163π+2πn
cos(4x)=−21
使用反三角函数性质
cos(4x)=−21
cos(4x)=−21的通解cos(x)=−a⇒x=arccos(−a)+2πn,x=−arccos(−a)+2πn4x=arccos(−21)+2πn,4x=−arccos(−21)+2πn
4x=arccos(−21)+2πn,4x=−arccos(−21)+2πn
解 4x=arccos(−21)+2πn:x=163π+2πn
4x=arccos(−21)+2πn
化简 arccos(−21)+2πn:43π+2πn
arccos(−21)+2πn
使用以下普通恒等式:arccos(−21)=43πx−1−23−22−2102122231arccos(x)π65π43π32π2π3π4π6π0arccos(x)180∘150∘135∘120∘90∘60∘45∘30∘0∘=43π+2πn
4x=43π+2πn
两边除以 4
4x=43π+2πn
两边除以 444x=443π+42πn
化简
44x=443π+42πn
化简 44x:x
44x
数字相除:44=1=x
化简 443π+42πn:163π+2πn
443π+42πn
443π=163π
443π
使用分式法则: acb=c⋅ab=4⋅43π
数字相乘:4⋅4=16=163π
42πn=2πn
42πn
约分:2=2πn
=163π+2πn
x=163π+2πn
x=163π+2πn
x=163π+2πn
解 4x=−arccos(−21)+2πn:x=−163π+2πn
4x=−arccos(−21)+2πn
化简 −arccos(−21)+2πn:−43π+2πn
−arccos(−21)+2πn
使用以下普通恒等式:arccos(−21)=43πx−1−23−22−2102122231arccos(x)π65π43π32π2π3π4π6π0arccos(x)180∘150∘135∘120∘90∘60∘45∘30∘0∘=−43π+2πn
4x=−43π+2πn
两边除以 4
4x=−43π+2πn
两边除以 444x=−443π+42πn
化简
44x=−443π+42πn
化简 44x:x
44x
数字相除:44=1=x
化简 −443π+42πn:−163π+2πn
−443π+42πn
443π=163π
443π
使用分式法则: acb=c⋅ab=4⋅43π
数字相乘:4⋅4=16=163π
42πn=2πn
42πn
约分:2=2πn
=−163π+2πn
x=−163π+2πn
x=−163π+2πn
x=−163π+2πn
x=163π+2πn,x=−163π+2πn
合并所有解x=16π+2πn,x=2π−16π+2πn,x=163π+2πn,x=−163π+2πn