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solvefor x,f=arctan(x/(sqrt(1-x^2)))

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Solución

resolver para x,f=arctan(1−x2​x​)

Solución

x=1+tan2(f)​tan(f)​
Pasos de solución
f=arctan(1−x2​x​)
Intercambiar ladosarctan(1−x2​x​)=f
Aplicar propiedades trigonométricas inversas
arctan(1−x2​x​)=f
arctan(x)=a⇒x=tan(a)1−x2​x​=tan(f)
1−x2​x​=tan(f)
Resolver 1−x2​x​=tan(f):x=1+tan2(f)​tan(f)​
1−x2​x​=tan(f)
Multiplicar ambos lados por 1−x2​1−x2​x​1−x2​=tan(f)1−x2​
Simplificarx=tan(f)1−x2​
Elevar al cuadrado ambos lados:x2=tan2(f)−x2tan2(f)
x=tan(f)1−x2​
x2=(tan(f)1−x2​)2
Desarrollar (tan(f)1−x2​)2:tan2(f)−x2tan2(f)
(tan(f)1−x2​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (a⋅b)n=anbn=tan2(f)(1−x2​)2
(1−x2​)2:1−x2
Aplicar las leyes de los exponentes: a​=a21​=((1−x2)21​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ab)c=abc=(1−x2)21​⋅2
21​⋅2=1
21​⋅2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Eliminar los terminos comunes: 2=1
=1−x2
=tan2(f)(1−x2)
Desarrollar (1−x2)tan2(f):tan2(f)−x2tan2(f)
(1−x2)tan2(f)
=tan2(f)(1−x2)
Poner los parentesis utilizando: a(b−c)=ab−aca=tan2(f),b=1,c=x2=tan2(f)⋅1−tan2(f)x2
=1⋅tan2(f)−x2tan2(f)
Multiplicar: 1⋅tan2(f)=tan2(f)=tan2(f)−x2tan2(f)
=tan2(f)−x2tan2(f)
x2=tan2(f)−x2tan2(f)
x2=tan2(f)−x2tan2(f)
Resolver x2=tan2(f)−x2tan2(f):x=1+tan2(f)​tan(f)​,x=−1+tan2(f)​tan(f)​
x2=tan2(f)−x2tan2(f)
Desplace x2tan2(f)a la izquierda
x2=tan2(f)−x2tan2(f)
Sumar x2tan2(f) a ambos ladosx2+x2tan2(f)=tan2(f)−x2tan2(f)+x2tan2(f)
Simplificarx2+x2tan2(f)=tan2(f)
x2+x2tan2(f)=tan2(f)
Factorizar x2+x2tan2(f):x2(1+tan2(f))
x2+x2tan2(f)
Factorizar el termino común x2=x2(1+tan2(f))
x2(1+tan2(f))=tan2(f)
Dividir ambos lados entre 1+tan2(f)
x2(1+tan2(f))=tan2(f)
Dividir ambos lados entre 1+tan2(f)1+tan2(f)x2(1+tan2(f))​=1+tan2(f)tan2(f)​
Simplificarx2=1+tan2(f)tan2(f)​
x2=1+tan2(f)tan2(f)​
Para x2=f(a) las soluciones son x=f(a)​,−f(a)​
x=1+tan2(f)tan2(f)​​,x=−1+tan2(f)tan2(f)​​
Simplificar 1+tan2(f)tan2(f)​​:1+tan2(f)​tan(f)​
1+tan2(f)tan2(f)​​
Aplicar la siguiente propiedad de los radicales: asumiendo que a≥0,b≥0=1+tan2(f)​tan2(f)​​
Aplicar la siguiente propiedad de los radicales: asumiendo que a≥0tan2(f)​=tan(f)=1+tan2(f)​tan(f)​
Simplificar −1+tan2(f)tan2(f)​​:−1+tan2(f)​tan(f)​
−1+tan2(f)tan2(f)​​
Simplificar 1+tan2(f)tan2(f)​​:1+tan2(f)​tan(f)​
1+tan2(f)tan2(f)​​
Aplicar la siguiente propiedad de los radicales: asumiendo que a≥0,b≥0=1+tan2(f)​tan2(f)​​
Aplicar la siguiente propiedad de los radicales: asumiendo que a≥0tan2(f)​=tan(f)=1+tan2(f)​tan(f)​
=−tan2(f)+1​tan(f)​
=−1+tan2(f)​tan(f)​
x=1+tan2(f)​tan(f)​,x=−1+tan2(f)​tan(f)​
x=1+tan2(f)​tan(f)​,x=−1+tan2(f)​tan(f)​
Verificar las soluciones:x=1+tan2(f)​tan(f)​Verdadero,x=−1+tan2(f)​tan(f)​Falso
Verificar las soluciones sustituyéndolas en 1−x2​x​=tan(f)
Quitar las que no concuerden con la ecuación.
Sustituir x=1+tan2(f)​tan(f)​:Verdadero
1−(1+tan2(f)​tan(f)​)2​(1+tan2(f)​tan(f)​)​=tan(f)
Simplificar 1−(1+tan2(f)​tan(f)​)2​(1+tan2(f)​tan(f)​)​:tan(f)
1−(1+tan2(f)​tan(f)​)2​1+tan2(f)​tan(f)​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: acb​​=c⋅ab​=1+tan2(f)​1−(1+tan2(f)​tan(f)​)2​tan(f)​
1−(1+tan2(f)​tan(f)​)2​=1+tan2(f)​1​
1−(1+tan2(f)​tan(f)​)2​
(1+tan2(f)​tan(f)​)2=1+tan2(f)tan2(f)​
(1+tan2(f)​tan(f)​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ba​)c=bcac​=(1+tan2(f)​)2tan2(f)​
(1+tan2(f)​)2:1+tan2(f)
Aplicar las leyes de los exponentes: a​=a21​=((1+tan2(f))21​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ab)c=abc=(1+tan2(f))21​⋅2
21​⋅2=1
21​⋅2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Eliminar los terminos comunes: 2=1
=1+tan2(f)
=1+tan2(f)tan2(f)​
=1−tan2(f)+1tan2(f)​​
Simplificar 1−1+tan2(f)tan2(f)​en una fracción:1+tan2(f)1​
1−1+tan2(f)tan2(f)​
Convertir a fracción: 1=1+tan2(f)1(1+tan2(f))​=1+tan2(f)1⋅(1+tan2(f))​−1+tan2(f)tan2(f)​
Ya que los denominadores son iguales, combinar las fracciones: ca​±cb​=ca±b​=1+tan2(f)1⋅(1+tan2(f))−tan2(f)​
1⋅(1+tan2(f))−tan2(f)=1
1⋅(1+tan2(f))−tan2(f)
1⋅(1+tan2(f))=1+tan2(f)
1⋅(1+tan2(f))
Multiplicar: 1⋅(1+tan2(f))=(1+tan2(f))=1+tan2(f)
Quitar los parentesis: (a)=a=1+tan2(f)
=1+tan2(f)−tan2(f)
Sumar elementos similares: tan2(f)−tan2(f)=0=1
=1+tan2(f)1​
=1+tan2(f)1​​
Aplicar la siguiente propiedad de los radicales: asumiendo que a≥0,b≥0=1+tan2(f)​1​​
Aplicar la regla 1​=1=1+tan2(f)​1​
=tan2(f)+1​1​tan2(f)+1​tan(f)​
Multiplicar 1+tan2(f)​1+tan2(f)​1​:1
1+tan2(f)​1+tan2(f)​1​
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=1+tan2(f)​1⋅1+tan2(f)​​
Eliminar los terminos comunes: 1+tan2(f)​=1
=1tan(f)​
Aplicar la regla 1a​=a=tan(f)
tan(f)=tan(f)
Verdadero
Inserirx=−1+tan2(f)​tan(f)​:1−(−1+tan2(f)​tan(f)​)2​−1+tan2(f)​tan(f)​​=tan(f)⇒Falso
1−(−1+tan2(f)​tan(f)​)2​(−1+tan2(f)​tan(f)​)​=tan(f)
Usando el método de sustitución
1−(−1+tan2(f)​tan(f)​)2​−1+tan2(f)​tan(f)​​=tan(f)
Sea: tan(f)=u1−(−1+u2​u​)2​−1+u2​u​​=u
1−(−1+u2​u​)2​−1+u2​u​​=u:Verdadero para todo u
1−(−1+u2​u​)2​−1+u2​u​​=u
Multiplicar ambos lados por 1−(1+u2​u​)2​1−(−1+u2​u​)2​−1+u2​u​​1−(1+u2​u​)2​=u1−(1+u2​u​)2​
Simplificar−1+u2​1−(−1+u2​u​)2​1−(1+u2​u​)2​u​=u1−(1+u2​u​)2​
Elevar al cuadrado ambos lados:1+u2u2​=1+u2u2​
−1+u2​1−(−1+u2​u​)2​1−(1+u2​u​)2​u​=u1−(1+u2​u​)2​
​−1+u2​1−(−1+u2​u​)2​1−(1+u2​u​)2​u​​2=​u1−(1+u2​u​)2​​2
Desarrollar ​−1+u2​1−(−1+u2​u​)2​1−(1+u2​u​)2​u​​2:1+u2u2​
​−1+u2​1−(−1+u2​u​)2​1−(1+u2​u​)2​u​​2
Aplicar las leyes de los exponentes: (−a)n=an,si n es par​−1+u2​1−(−1+u2​u​)2​1−(1+u2​u​)2​u​​2=​1+u2​1−(−1+u2​u​)2​1−(1+u2​u​)2​u​​2=​1+u2​1−(−1+u2​u​)2​1−(1+u2​u​)2​u​​2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ba​)c=bcac​=(1+u2​1−(−1+u2​u​)2​)2(1−(1+u2​u​)2​u)2​
Aplicar las leyes de los exponentes: (a⋅b)n=anbn​1+u2​1−(−1+u2​u​)2​​2=(1+u2​)2​1−(−1+u2​u​)2​​2=(1+u2​)2(1−(−1+u2​u​)2​)2(1−(1+u2​u​)2​u)2​
Aplicar las leyes de los exponentes: (a⋅b)n=anbn​1−(1+u2​u​)2​u​2=u2​1−(1+u2​u​)2​​2=(1+u2​)2(1−(−1+u2​u​)2​)2u2(1−(1+u2​u​)2​)2​
(1+u2​)2:1+u2
Aplicar las leyes de los exponentes: a​=a21​=((1+u2)21​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ab)c=abc=(1+u2)21​⋅2
21​⋅2=1
21​⋅2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Eliminar los terminos comunes: 2=1
=1+u2
=(1+u2)(1−(−1+u2​u​)2​)2(1−(1+u2​u​)2​)2u2​
​1−(1+u2​u​)2​​2:1−(1+u2​u​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: a​=a21​=​(1−(1+u2​u​)2)21​​2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ab)c=abc=(1−(1+u2​u​)2)21​⋅2
21​⋅2=1
21​⋅2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Eliminar los terminos comunes: 2=1
=1−(1+u2​u​)2
=(1+u2)(1−(−1+u2​u​)2​)2(1−(1+u2​u​)2)u2​
​1−(−1+u2​u​)2​​2:1−(−1+u2​u​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: a​=a21​=​(1−(−1+u2​u​)2)21​​2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ab)c=abc=(1−(−1+u2​u​)2)21​⋅2
21​⋅2=1
21​⋅2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Eliminar los terminos comunes: 2=1
=1−(−1+u2​u​)2
=(1+u2)(1−(−1+u2​u​)2)(1−(1+u2​u​)2)u2​
Desarrollar (1+u2)(1−(−1+u2​u​)2)(1−(1+u2​u​)2)u2​:1+u2u2​
(1+u2)(1−(−1+u2​u​)2)(1−(1+u2​u​)2)u2​
(1+u2)(1−(−1+u2​u​)2)=(1+u2)(1−(1+u2​u​)2)
(1+u2)(1−(−1+u2​u​)2)
Aplicar las leyes de los exponentes: (−a)n=an,si n es par(−u2+1​u​)2=(1+u2​u​)2=(u2+1)(−(u2+1​u​)2+1)
=(u2+1)(−(u2+1​u​)2+1)u2(−(u2+1​u​)2+1)​
Eliminar los terminos comunes: 1−(1+u2​u​)2=1+u2u2​
=1+u2u2​
Desarrollar ​u1−(1+u2​u​)2​​2:1+u2u2​
​u1−(1+u2​u​)2​​2
Aplicar las leyes de los exponentes: (a⋅b)n=anbn=u2​1−(1+u2​u​)2​​2
​1−(1+u2​u​)2​​2:1−(1+u2​u​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: a​=a21​=​(1−(1+u2​u​)2)21​​2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ab)c=abc=(1−(1+u2​u​)2)21​⋅2
21​⋅2=1
21​⋅2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Eliminar los terminos comunes: 2=1
=1−(1+u2​u​)2
=u2(1−(1+u2​u​)2)
Desarrollar (1−(1+u2​u​)2)u2:1+u2u2​
(1−(1+u2​u​)2)u2
(1+u2​u​)2=1+u2u2​
(1+u2​u​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ba​)c=bcac​=(1+u2​)2u2​
(1+u2​)2:1+u2
Aplicar las leyes de los exponentes: a​=a21​=((1+u2)21​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ab)c=abc=(1+u2)21​⋅2
21​⋅2=1
21​⋅2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Eliminar los terminos comunes: 2=1
=1+u2
=1+u2u2​
=u2(−u2+1u2​+1)
=u2(1−1+u2u2​)
Poner los parentesis utilizando: a(b−c)=ab−aca=u2,b=1,c=1+u2u2​=u2⋅1−u21+u2u2​
=1⋅u2−1+u2u2​u2
1⋅u2=u2
1⋅u2
Multiplicar: 1⋅u2=u2=u2
1+u2u2​u2=1+u2u4​
1+u2u2​u2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=1+u2u2u2​
u2u2=u4
u2u2
Aplicar las leyes de los exponentes: ab⋅ac=ab+cu2u2=u2+2=u2+2
Sumar: 2+2=4=u4
=1+u2u4​
=u2−u2+1u4​
Convertir a fracción: u2=1+u2u2(1+u2)​=−1+u2u4​+1+u2u2(1+u2)​
Ya que los denominadores son iguales, combinar las fracciones: ca​±cb​=ca±b​=1+u2−u4+u2(1+u2)​
Expandir −u4+u2(1+u2):u2
−u4+u2(1+u2)
Expandir u2(1+u2):u2+u4
u2(1+u2)
Poner los parentesis utilizando: a(b+c)=ab+aca=u2,b=1,c=u2=u2⋅1+u2u2
=1⋅u2+u2u2
Simplificar 1⋅u2+u2u2:u2+u4
1⋅u2+u2u2
1⋅u2=u2
1⋅u2
Multiplicar: 1⋅u2=u2=u2
u2u2=u4
u2u2
Aplicar las leyes de los exponentes: ab⋅ac=ab+cu2u2=u2+2=u2+2
Sumar: 2+2=4=u4
=u2+u4
=u2+u4
=−u4+u2+u4
Simplificar −u4+u2+u4:u2
−u4+u2+u4
Agrupar términos semejantes=−u4+u4+u2
Sumar elementos similares: −u4+u4=0=u2
=u2
=1+u2u2​
=1+u2u2​
1+u2u2​=1+u2u2​
1+u2u2​=1+u2u2​
Resolver 1+u2u2​=1+u2u2​:Verdadero para todo u
1+u2u2​=1+u2u2​
Restar 1+u2u2​ de ambos lados1+u2u2​−1+u2u2​=1+u2u2​−1+u2u2​
Simplificar0=0
Los lados son iguales
Verdaderoparatodou
Verdaderoparatodou
Sustituir en la ecuación u=tan(f)Verdaderoparatodotan(f)
Verdaderoparatodotan(f)
tan(f)=Verdadero para todo u∈R:f=arctan(Verdaderoparatodou∈R)+πn
tan(f)=Verdaderoparatodou∈R
Aplicar propiedades trigonométricas inversas
tan(f)=Verdaderoparatodou∈R
Soluciones generales para tan(f)=Verdadero para todo u∈Rtan(x)=a⇒x=arctan(a)+πnf=arctan(Verdaderoparatodou∈R)+πn
f=arctan(Verdaderoparatodou∈R)+πn
Combinar toda las solucionesf=arctan(Verdaderoparatodou∈R)+πn
Siendo que la ecuación esta indefinida para:arctan(Verdaderoparatodou∈R)+πnSinsolucioˊnparaf∈R
La solución esx=1+tan2(f)​tan(f)​
x=1+tan2(f)​tan(f)​

Gráfica

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Ejemplos populares

sin(2x)=((8m-2))/5csc(3x)=sin(3x)sin^2(x)=((10m-7))/98sin(x)=2+4/(csc(x))solvefor y,2e^x-sin(y)=x
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