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人気のある三角関数 >

-2cos(x)+4cos(2x)=0

解

- 2 cos (x) + 4 cos (2 x) = 0

解

x = 0.56782 \dots + 2 πn, x = 2 π - 0.56782 \dots + 2 πn, x = 2.20566 \dots + 2 πn, x = - 2.20566 \dots + 2 πn

+1

度

x = 32.53422 \dots^{\circ} + 36 0^{\circ} n, x = 327.46577 \dots^{\circ} + 36 0^{\circ} n, x = 126.37519 \dots^{\circ} + 36 0^{\circ} n, x = - 126.37519 \dots^{\circ} + 36 0^{\circ} n

解答ステップ

- 2 cos (x) + 4 cos (2 x) = 0

三角関数の公式を使用して書き換える

- 2 cos (x) + 4 cos (2 x)

2倍角の公式を使用:

cos (2 x) = 2 cos^{2} (x) - 1

= - 2 cos (x) + 4 (2 cos^{2} (x) - 1)

(- 1 + 2 cos^{2} (x)) \cdot 4 - 2 cos (x) = 0

置換で解く

(- 1 + 2 cos^{2} (x)) \cdot 4 - 2 cos (x) = 0

仮定:

cos (x) = u

(- 1 + 2 u^{2}) \cdot 4 - 2 u = 0

(- 1 + 2 u^{2}) \cdot 4 - 2 u = 0 : u = \frac{1 + 33}{8}, u = \frac{1 - 33}{8}

(- 1 + 2 u^{2}) \cdot 4 - 2 u = 0

拡張

(- 1 + 2 u^{2}) \cdot 4 - 2 u : - 4 + 8 u^{2} - 2 u

(- 1 + 2 u^{2}) \cdot 4 - 2 u

= 4 (- 1 + 2 u^{2}) - 2 u

拡張

4 (- 1 + 2 u^{2}) : - 4 + 8 u^{2}

4 (- 1 + 2 u^{2})

分配法則を適用する:

a (b + c) = ab + a c

a = 4, b = - 1, c = 2 u^{2}

= 4 (- 1) + 4 \cdot 2 u^{2}

マイナス・プラスの規則を適用する

+ (- a) = - a

= - 4 \cdot 1 + 4 \cdot 2 u^{2}

簡素化

- 4 \cdot 1 + 4 \cdot 2 u^{2} : - 4 + 8 u^{2}

- 4 \cdot 1 + 4 \cdot 2 u^{2}

数を乗じる:

4 \cdot 1 = 4

= - 4 + 4 \cdot 2 u^{2}

数を乗じる:

4 \cdot 2 = 8

= - 4 + 8 u^{2}

= - 4 + 8 u^{2}

= - 4 + 8 u^{2} - 2 u

- 4 + 8 u^{2} - 2 u = 0

標準的な形式で書く

a x^{2} + b x + c = 0

8 u^{2} - 2 u - 4 = 0

解くとthe二次式

8 u^{2} - 2 u - 4 = 0

二次Equationの公式:

次の場合:

a = 8, b = - 2, c = - 4

u_{1, 2} = \frac{- ( - 2 ) \pm ( - 2 ) ^{2} - 4 \cdot 8 ( - 4 )}{2 \cdot 8}

u_{1, 2} = \frac{- ( - 2 ) \pm ( - 2 ) ^{2} - 4 \cdot 8 ( - 4 )}{2 \cdot 8}

(- 2)^{2} - 4 \cdot 8 (- 4) = 233

(- 2)^{2} - 4 \cdot 8 (- 4)

規則を適用

- (- a) = a

= (- 2)^{2} + 4 \cdot 8 \cdot 4

指数の規則を適用する:

n

が偶数であれば

(- a)^{n} = a^{n}

(- 2)^{2} = 2^{2}

= 2^{2} + 4 \cdot 8 \cdot 4

数を乗じる:

4 \cdot 8 \cdot 4 = 128

= 2^{2} + 128

2^{2} = 4

= 4 + 128

数を足す:

4 + 128 = 132

= 132

以下の素因数分解:

132 : 2^{2} \cdot 3 \cdot 11

132

1322132 = 66 \cdot 2

で割る

= 2 \cdot 66

66266 = 33 \cdot 2

で割る

= 2 \cdot 2 \cdot 33

33333 = 11 \cdot 3

で割る

= 2 \cdot 2 \cdot 3 \cdot 11

2, 3, 11

はすべて素数である。ゆえにさらに因数分解することはできない

= 2 \cdot 2 \cdot 3 \cdot 11

= 2^{2} \cdot 3 \cdot 11

= 2^{2} \cdot 3 \cdot 11

累乗根の規則を適用する:

n ab = n a n b

= 2^{2} 3 \cdot 11

累乗根の規則を適用する:

n a^{n} = a

2^{2} = 2

= 2 3 \cdot 11

改良

= 233

u_{1, 2} = \frac{- ( - 2 ) \pm 2 33}{2 \cdot 8}

解を分離する

u_{1} = \frac{- ( - 2 ) + 2 33}{2 \cdot 8}, u_{2} = \frac{- ( - 2 ) - 2 33}{2 \cdot 8}

u = \frac{- ( - 2 ) + 2 33}{2 \cdot 8} : \frac{1 + 33}{8}

\frac{- ( - 2 ) + 2 33}{2 \cdot 8}

規則を適用

- (- a) = a

= \frac{2 + 2 33}{2 \cdot 8}

数を乗じる:

2 \cdot 8 = 16

= \frac{2 + 2 33}{16}

因数

2 + 233 : 2 (1 + 33)

2 + 233

書き換え

= 2 \cdot 1 + 233

共通項をくくり出す

2

= 2 (1 + 33)

= \frac{2 ( 1 + 33 )}{16}

共通因数を約分する:

2

= \frac{1 + 33}{8}

u = \frac{- ( - 2 ) - 2 33}{2 \cdot 8} : \frac{1 - 33}{8}

\frac{- ( - 2 ) - 2 33}{2 \cdot 8}

規則を適用

- (- a) = a

= \frac{2 - 2 33}{2 \cdot 8}

数を乗じる:

2 \cdot 8 = 16

= \frac{2 - 2 33}{16}

因数

2 - 233 : 2 (1 - 33)

2 - 233

書き換え

= 2 \cdot 1 - 233

共通項をくくり出す

2

= 2 (1 - 33)

= \frac{2 ( 1 - 33 )}{16}

共通因数を約分する:

2

= \frac{1 - 33}{8}

二次equationの解:

u = \frac{1 + 33}{8}, u = \frac{1 - 33}{8}

代用を戻す

u = cos (x)

cos (x) = \frac{1 + 33}{8}, cos (x) = \frac{1 - 33}{8}

cos (x) = \frac{1 + 33}{8}, cos (x) = \frac{1 - 33}{8}

cos (x) = \frac{1 + 33}{8} : x = arccos (\frac{1 + 33}{8}) + 2 πn, x = 2 π - arccos (\frac{1 + 33}{8}) + 2 πn

cos (x) = \frac{1 + 33}{8}

三角関数の逆数プロパティを適用する

cos (x) = \frac{1 + 33}{8}

以下の一般解

cos (x) = \frac{1 + 33}{8}

cos (x) = a \Rightarrow x = arccos (a) + 2 πn, x = 2 π - arccos (a) + 2 πn

x = arccos (\frac{1 + 33}{8}) + 2 πn, x = 2 π - arccos (\frac{1 + 33}{8}) + 2 πn

x = arccos (\frac{1 + 33}{8}) + 2 πn, x = 2 π - arccos (\frac{1 + 33}{8}) + 2 πn

cos (x) = \frac{1 - 33}{8} : x = arccos (\frac{1 - 33}{8}) + 2 πn, x = - arccos (\frac{1 - 33}{8}) + 2 πn

cos (x) = \frac{1 - 33}{8}

三角関数の逆数プロパティを適用する

cos (x) = \frac{1 - 33}{8}

以下の一般解

cos (x) = \frac{1 - 33}{8}

cos (x) = - a \Rightarrow x = arccos (- a) + 2 πn, x = - arccos (- a) + 2 πn

x = arccos (\frac{1 - 33}{8}) + 2 πn, x = - arccos (\frac{1 - 33}{8}) + 2 πn

x = arccos (\frac{1 - 33}{8}) + 2 πn, x = - arccos (\frac{1 - 33}{8}) + 2 πn

すべての解を組み合わせる

x = arccos (\frac{1 + 33}{8}) + 2 πn, x = 2 π - arccos (\frac{1 + 33}{8}) + 2 πn, x = arccos (\frac{1 - 33}{8}) + 2 πn, x = - arccos (\frac{1 - 33}{8}) + 2 πn

10進法形式で解を証明する

x = 0.56782 \dots + 2 πn, x = 2 π - 0.56782 \dots + 2 πn, x = 2.20566 \dots + 2 πn, x = - 2.20566 \dots + 2 πn

グラフ

人気の例

cos (A) = \frac{1}{2}

tan (x) = csc (x)

0=1-sqrt(2)sin(x)

0 = 1 - 2 sin (x)

3 csc (x) = 6

solvefor θ,x=sin(θ)

so l v e f or θ, x = sin (θ)