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tan^2(x)+cot^2(x)=1

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Solución

tan2(x)+cot2(x)=1

Solución

Sinsolucioˊnparax∈R
Pasos de solución
tan2(x)+cot2(x)=1
Restar 1 de ambos ladostan2(x)+cot2(x)−1=0
Re-escribir usando identidades trigonométricas
−1+cot2(x)+tan2(x)
Utilizar la identidad trigonométrica básica: tan(x)=cot(x)1​=−1+cot2(x)+(cot(x)1​)2
(cot(x)1​)2=cot2(x)1​
(cot(x)1​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ba​)c=bcac​=cot2(x)12​
Aplicar la regla 1a=112=1=cot2(x)1​
=−1+cot2(x)+cot2(x)1​
−1+cot2(x)+cot2(x)1​=0
Usando el método de sustitución
−1+cot2(x)+cot2(x)1​=0
Sea: cot(x)=u−1+u2+u21​=0
−1+u2+u21​=0:u=23​​+21​i,u=−23​​−21​i,u=−23​​+21​i,u=23​​−21​i
−1+u2+u21​=0
Multiplicar ambos lados por u2
−1+u2+u21​=0
Multiplicar ambos lados por u2−1⋅u2+u2u2+u21​u2=0⋅u2
Simplificar
−1⋅u2+u2u2+u21​u2=0⋅u2
Simplificar −1⋅u2:−u2
−1⋅u2
Multiplicar: 1⋅u2=u2=−u2
Simplificar u2u2:u4
u2u2
Aplicar las leyes de los exponentes: ab⋅ac=ab+cu2u2=u2+2=u2+2
Sumar: 2+2=4=u4
Simplificar u21​u2:1
u21​u2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=u21⋅u2​
Eliminar los terminos comunes: u2=1
Simplificar 0⋅u2:0
0⋅u2
Aplicar la regla 0⋅a=0=0
−u2+u4+1=0
−u2+u4+1=0
−u2+u4+1=0
Resolver −u2+u4+1=0:u=23​​+21​i,u=−23​​−21​i,u=−23​​+21​i,u=23​​−21​i
−u2+u4+1=0
Escribir en la forma binómica an​xn+…+a1​x+a0​=0u4−u2+1=0
Re-escribir la ecuación con a=u2 y a2=u4a2−a+1=0
Resolver a2−a+1=0:a=21​+i23​​,a=21​−i23​​
a2−a+1=0
Resolver con la fórmula general para ecuaciones de segundo grado:
a2−a+1=0
Formula general para ecuaciones de segundo grado:
Para a=1,b=−1,c=1a1,2​=2⋅1−(−1)±(−1)2−4⋅1⋅1​​
a1,2​=2⋅1−(−1)±(−1)2−4⋅1⋅1​​
Simplificar (−1)2−4⋅1⋅1​:3​i
(−1)2−4⋅1⋅1​
(−1)2=1
(−1)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (−a)n=an,si n es par(−1)2=12=12
Aplicar la regla 1a=1=1
4⋅1⋅1=4
4⋅1⋅1
Multiplicar los numeros: 4⋅1⋅1=4=4
=1−4​
Restar: 1−4=−3=−3​
Aplicar las leyes de los exponentes: −a​=−1​a​−3​=−1​3​=−1​3​
Aplicar las propiedades de los numeros imaginarios: −1​=i=3​i
a1,2​=2⋅1−(−1)±3​i​
Separar las solucionesa1​=2⋅1−(−1)+3​i​,a2​=2⋅1−(−1)−3​i​
a=2⋅1−(−1)+3​i​:21​+i23​​
2⋅1−(−1)+3​i​
Aplicar la regla −(−a)=a=2⋅11+3​i​
Multiplicar los numeros: 2⋅1=2=21+3​i​
Reescribir 21+3​i​ en la forma binómica: 21​+23​​i
21+3​i​
Aplicar las propiedades de las fracciones: ca±b​=ca​±cb​21+3​i​=21​+23​i​=21​+23​i​
=21​+23​​i
a=2⋅1−(−1)−3​i​:21​−i23​​
2⋅1−(−1)−3​i​
Aplicar la regla −(−a)=a=2⋅11−3​i​
Multiplicar los numeros: 2⋅1=2=21−3​i​
Reescribir 21−3​i​ en la forma binómica: 21​−23​​i
21−3​i​
Aplicar las propiedades de las fracciones: ca±b​=ca​±cb​21−3​i​=21​−23​i​=21​−23​i​
=21​−23​​i
Las soluciones a la ecuación de segundo grado son: a=21​+i23​​,a=21​−i23​​
a=21​+i23​​,a=21​−i23​​
Sustituir hacia atrás la a=u2,resolver para u
Resolver u2=21​+i23​​:u=23​​+21​i,u=−23​​−21​i
u2=21​+i23​​
Sustituir u=a+bi(a+bi)2=21​+i23​​
Desarrollar (a+bi)2:(a2−b2)+2iab
(a+bi)2
=(a+ib)2
Aplicar la formula del binomio al cuadrado: (a+b)2=a2+2ab+b2a=a,b=bi
=a2+2abi+(bi)2
(bi)2=−b2
(bi)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (a⋅b)n=anbn=i2b2
i2=−1
i2
Aplicar las propiedades de los numeros imaginarios: i2=−1=−1
=(−1)b2
Simplificar=−b2
=a2+2iab−b2
Reescribir a2+2iab−b2 en la forma binómica: (a2−b2)+2abi
a2+2iab−b2
Agrupar la parte real y la parte imaginaria del número complejo=(a2−b2)+2abi
=(a2−b2)+2abi
(a2−b2)+2iab=21​+i23​​
Un conjunto de números complejos solo pueden ser iguales si su partes real e imaginaria son iguales.Reescribir como un sistema de ecuaciones:[a2−b2=21​2ab=23​​​]
[a2−b2=21​2ab=23​​​]:(a=23​​,a=−23​​,​b=21​b=−21​​)
[a2−b2=21​2ab=23​​​]
Despejar apara 2ab=23​​:a=4b3​​
2ab=23​​
Dividir ambos lados entre 2b
2ab=23​​
Dividir ambos lados entre 2b2b2ab​=2b23​​​
Simplificar
2b2ab​=2b23​​​
Simplificar 2b2ab​:a
2b2ab​
Dividir: 22​=1=bab​
Eliminar los terminos comunes: b=a
Simplificar 2b23​​​:4b3​​
2b23​​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: acb​​=c⋅ab​=2⋅2b3​​
Multiplicar los numeros: 2⋅2=4=4b3​​
a=4b3​​
a=4b3​​
a=4b3​​
Sustituir las soluciones a=4b3​​ en a2−b2=21​
Para a2−b2=21​, sustituir a con 4b3​​:b=21​,b=−21​
Para a2−b2=21​, sustituir a con 4b3​​(4b3​​)2−b2=21​
Resolver (4b3​​)2−b2=21​:b=21​,b=−21​
(4b3​​)2−b2=21​
Multiplicar por el mínimo común múltiplo
(4b3​​)2−b2=21​
Simplificar (4b3​​)2:16b23​
(4b3​​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ba​)c=bcac​=(4b)2(3​)2​
Aplicar las leyes de los exponentes: (a⋅b)n=anbn(4b)2=42b2=42b2(3​)2​
(3​)2:3
Aplicar las leyes de los exponentes: a​=a21​=(321​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ab)c=abc=321​⋅2
21​⋅2=1
21​⋅2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Eliminar los terminos comunes: 2=1
=3
=42b23​
42=16=16b23​
16b23​−b2=21​
Encontrar el mínimo común múltiplo de 16b2,2:16b2
16b2,2
Mínimo común múltiplo (MCM)
Mínimo común múltiplo de 16,2:16
16,2
Mínimo común múltiplo (MCM)
Descomposición en factores primos de 16:2⋅2⋅2⋅2
16
16divida por 216=8⋅2=2⋅8
8divida por 28=4⋅2=2⋅2⋅4
4divida por 24=2⋅2=2⋅2⋅2⋅2
Descomposición en factores primos de 2:2
2
2 es un número primo, por lo tanto, no es posible factorizar=2
Multiplicar cada factor el mayor número de veces que ocurra en cualquier 16 o 2=2⋅2⋅2⋅2
Multiplicar los numeros: 2⋅2⋅2⋅2=16=16
Calcular una expresión que este compuesta de factores que aparezcan tanto en 16b2 o 2=16b2
Multiplicar por el mínimo común múltiplo=16b216b23​⋅16b2−b2⋅16b2=21​⋅16b2
Simplificar
16b23​⋅16b2−b2⋅16b2=21​⋅16b2
Simplificar 16b23​⋅16b2:3
16b23​⋅16b2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=16b23⋅16b2​
Eliminar los terminos comunes: 16=b23b2​
Eliminar los terminos comunes: b2=3
Simplificar −b2⋅16b2:−16b4
−b2⋅16b2
Aplicar las leyes de los exponentes: ab⋅ac=ab+cb2b2=b2+2=−16b2+2
Sumar: 2+2=4=−16b4
Simplificar 21​⋅16b2:8b2
21​⋅16b2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅16​b2
21⋅16​=8
21⋅16​
Multiplicar los numeros: 1⋅16=16=216​
Dividir: 216​=8=8
=8b2
3−16b4=8b2
3−16b4=8b2
3−16b4=8b2
Resolver 3−16b4=8b2:b=21​,b=−21​
3−16b4=8b2
Desplace 8b2a la izquierda
3−16b4=8b2
Restar 8b2 de ambos lados3−16b4−8b2=8b2−8b2
Simplificar3−16b4−8b2=0
3−16b4−8b2=0
Escribir en la forma binómica an​xn+…+a1​x+a0​=0−16b4−8b2+3=0
Re-escribir la ecuación con u=b2 y u2=b4−16u2−8u+3=0
Resolver −16u2−8u+3=0:u=−43​,u=41​
−16u2−8u+3=0
Resolver con la fórmula general para ecuaciones de segundo grado:
−16u2−8u+3=0
Formula general para ecuaciones de segundo grado:
Para a=−16,b=−8,c=3u1,2​=2(−16)−(−8)±(−8)2−4(−16)⋅3​​
u1,2​=2(−16)−(−8)±(−8)2−4(−16)⋅3​​
(−8)2−4(−16)⋅3​=16
(−8)2−4(−16)⋅3​
Aplicar la regla −(−a)=a=(−8)2+4⋅16⋅3​
Aplicar las leyes de los exponentes: (−a)n=an,si n es par(−8)2=82=82+4⋅16⋅3​
Multiplicar los numeros: 4⋅16⋅3=192=82+192​
82=64=64+192​
Sumar: 64+192=256=256​
Descomponer el número en factores primos: 256=162=162​
Aplicar las leyes de los exponentes: 162​=16=16
u1,2​=2(−16)−(−8)±16​
Separar las solucionesu1​=2(−16)−(−8)+16​,u2​=2(−16)−(−8)−16​
u=2(−16)−(−8)+16​:−43​
2(−16)−(−8)+16​
Quitar los parentesis: (−a)=−a,−(−a)=a=−2⋅168+16​
Sumar: 8+16=24=−2⋅1624​
Multiplicar los numeros: 2⋅16=32=−3224​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −ba​=−ba​=−3224​
Eliminar los terminos comunes: 8=−43​
u=2(−16)−(−8)−16​:41​
2(−16)−(−8)−16​
Quitar los parentesis: (−a)=−a,−(−a)=a=−2⋅168−16​
Restar: 8−16=−8=−2⋅16−8​
Multiplicar los numeros: 2⋅16=32=−32−8​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −b−a​=ba​=328​
Eliminar los terminos comunes: 8=41​
Las soluciones a la ecuación de segundo grado son: u=−43​,u=41​
u=−43​,u=41​
Sustituir hacia atrás la u=b2,resolver para b
Resolver b2=−43​:Sin solución para b∈R
b2=−43​
x2 no puede ser negativo para x∈RSinsolucioˊnparab∈R
Resolver b2=41​:b=21​,b=−21​
b2=41​
Para x2=f(a) las soluciones son x=f(a)​,−f(a)​
b=41​​,b=−41​​
41​​=21​
41​​
Aplicar las leyes de los exponentes: ba​​=b​a​​,a≥0,b≥0=4​1​​
Aplicar las leyes de los exponentes: 1​=11​=1=4​1​
4​=2
4​
Descomponer el número en factores primos: 4=22=22​
Aplicar las leyes de los exponentes: a2​=a,a≥022​=2=2
=21​
−41​​=−21​
−41​​
Aplicar las leyes de los exponentes: ba​​=b​a​​,a≥0,b≥0=−4​1​​
Aplicar las leyes de los exponentes: 1​=11​=1=−4​1​
4​=2
4​
Descomponer el número en factores primos: 4=22=22​
Aplicar las leyes de los exponentes: a2​=a,a≥022​=2=2
=−21​
b=21​,b=−21​
Las soluciones son
b=21​,b=−21​
b=21​,b=−21​
Verificar las soluciones
Encontrar los puntos no definidos (singularidades):b=0
Tomar el(los) denominador(es) de (4b3​​)2−b2 y comparar con cero
Resolver 4b=0:b=0
4b=0
Dividir ambos lados entre 4
4b=0
Dividir ambos lados entre 444b​=40​
Simplificarb=0
b=0
Los siguientes puntos no están definidosb=0
Combinar los puntos no definidos con las soluciones:
b=21​,b=−21​
Sustituir las soluciones b=21​,b=−21​ en 2ab=23​​
Para 2ab=23​​, sustituir b con 21​:a=23​​
Para 2ab=23​​, sustituir b con 21​2a21​=23​​
Resolver 2a21​=23​​:a=23​​
2a21​=23​​
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​21⋅2​a=23​​
Eliminar los terminos comunes: 2a⋅1=23​​
Multiplicar: a⋅1=aa=23​​
Para 2ab=23​​, sustituir b con −21​:a=−23​​
Para 2ab=23​​, sustituir b con −21​2a(−21​)=23​​
Resolver 2a(−21​)=23​​:a=−23​​
2a(−21​)=23​​
Dividir ambos lados entre 2(−21​)
2a(−21​)=23​​
Dividir ambos lados entre 2(−21​)2(−21​)2a(−21​)​=2(−21​)23​​​
Simplificar
2(−21​)2a(−21​)​=2(−21​)23​​​
Simplificar 2(−21​)2a(−21​)​:a
2(−21​)2a(−21​)​
Quitar los parentesis: (−a)=−a=−2⋅21​−2a21​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −b−a​=ba​=2⋅21​2a21​​
Multiplicar 2a21​:a
2a21​
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2a​
Eliminar los terminos comunes: 2=1⋅a
Multiplicar: 1⋅a=a=a
=2⋅21​a​
Multiplicar 2⋅21​:1
2⋅21​
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Eliminar los terminos comunes: 2=1
=1a​
Aplicar la regla 1a​=a=a
Simplificar 2(−21​)23​​​:−23​​
2(−21​)23​​​
Quitar los parentesis: (−a)=−a=−2⋅21​23​​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −ba​=−ba​=−2⋅21​23​​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: acb​​=c⋅ab​2⋅21​23​​​=2⋅2⋅21​3​​=−2⋅2⋅21​3​​
Multiplicar los numeros: 2⋅2=4=−4⋅21​3​​
Multiplicar 4⋅21​:2
4⋅21​
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅4​
Multiplicar los numeros: 1⋅4=4=24​
Dividir: 24​=2=2
=−23​​
a=−23​​
a=−23​​
a=−23​​
Verificar las soluciones sustituyéndolas en Equation0
Quitar las que no concuerden con la ecuación.
Verificar las soluciones sustituyéndolas en a2−b2=21​
Quitar las que no concuerden con la ecuación.
Verificar la solución a=−23​​,b=−21​:Verdadero
a2−b2=21​
Sustituir a=−23​​,b=−21​(−23​​)2−(−21​)2=21​
Simplificar21​=21​
Verdadero
Verificar la solución a=23​​,b=21​:Verdadero
a2−b2=21​
Sustituir a=23​​,b=21​(23​​)2−(21​)2=21​
Simplificar21​=21​
Verdadero
Verificar las soluciones sustituyéndolas en 2ab=23​​
Quitar las que no concuerden con la ecuación.
Verificar la solución a=−23​​,b=−21​:Verdadero
2ab=23​​
Sustituir a=−23​​,b=−21​2(−23​​)(−21​)=23​​
Simplificar23​​=23​​
Verdadero
Verificar la solución a=23​​,b=21​:Verdadero
2ab=23​​
Sustituir a=23​​,b=21​2⋅23​​⋅21​=23​​
Simplificar23​​=23​​
Verdadero
Por lo tanto, las soluciones finales para a2−b2=21​,2ab=23​​ son (a=23​​,a=−23​​,​b=21​b=−21​​)
Sustituir en la ecuación u=a+biu=23​​+21​i,u=−23​​−21​i
Resolver u2=21​−i23​​:u=−23​​+21​i,u=23​​−21​i
u2=21​−i23​​
Sustituir u=a+bi(a+bi)2=21​−i23​​
Desarrollar (a+bi)2:(a2−b2)+2iab
(a+bi)2
=(a+ib)2
Aplicar la formula del binomio al cuadrado: (a+b)2=a2+2ab+b2a=a,b=bi
=a2+2abi+(bi)2
(bi)2=−b2
(bi)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (a⋅b)n=anbn=i2b2
i2=−1
i2
Aplicar las propiedades de los numeros imaginarios: i2=−1=−1
=(−1)b2
Simplificar=−b2
=a2+2iab−b2
Reescribir a2+2iab−b2 en la forma binómica: (a2−b2)+2abi
a2+2iab−b2
Agrupar la parte real y la parte imaginaria del número complejo=(a2−b2)+2abi
=(a2−b2)+2abi
(a2−b2)+2iab=21​−i23​​
Un conjunto de números complejos solo pueden ser iguales si su partes real e imaginaria son iguales.Reescribir como un sistema de ecuaciones:[a2−b2=21​2ab=−23​​​]
[a2−b2=21​2ab=−23​​​]:(a=−23​​,a=23​​,​b=21​b=−21​​)
[a2−b2=21​2ab=−23​​​]
Despejar apara 2ab=−23​​:a=−4b3​​
2ab=−23​​
Dividir ambos lados entre 2b
2ab=−23​​
Dividir ambos lados entre 2b2b2ab​=2b−23​​​
Simplificar
2b2ab​=2b−23​​​
Simplificar 2b2ab​:a
2b2ab​
Dividir: 22​=1=bab​
Eliminar los terminos comunes: b=a
Simplificar 2b−23​​​:−4b3​​
2b−23​​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: b−a​=−ba​=−2b23​​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: acb​​=c⋅ab​2b23​​​=2⋅2b3​​=−2⋅2b3​​
Multiplicar los numeros: 2⋅2=4=−4b3​​
a=−4b3​​
a=−4b3​​
a=−4b3​​
Sustituir las soluciones a=−4b3​​ en a2−b2=21​
Para a2−b2=21​, sustituir a con −4b3​​:b=21​,b=−21​
Para a2−b2=21​, sustituir a con −4b3​​(−4b3​​)2−b2=21​
Resolver (−4b3​​)2−b2=21​:b=21​,b=−21​
(−4b3​​)2−b2=21​
Multiplicar por el mínimo común múltiplo
(−4b3​​)2−b2=21​
Simplificar (−4b3​​)2:16b23​
(−4b3​​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (−a)n=an,si n es par(−4b3​​)2=(4b3​​)2=(4b3​​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ba​)c=bcac​=(4b)2(3​)2​
Aplicar las leyes de los exponentes: (a⋅b)n=anbn(4b)2=42b2=42b2(3​)2​
(3​)2:3
Aplicar las leyes de los exponentes: a​=a21​=(321​)2
Aplicar las leyes de los exponentes: (ab)c=abc=321​⋅2
21​⋅2=1
21​⋅2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Eliminar los terminos comunes: 2=1
=3
=42b23​
42=16=16b23​
16b23​−b2=21​
Encontrar el mínimo común múltiplo de 16b2,2:16b2
16b2,2
Mínimo común múltiplo (MCM)
Mínimo común múltiplo de 16,2:16
16,2
Mínimo común múltiplo (MCM)
Descomposición en factores primos de 16:2⋅2⋅2⋅2
16
16divida por 216=8⋅2=2⋅8
8divida por 28=4⋅2=2⋅2⋅4
4divida por 24=2⋅2=2⋅2⋅2⋅2
Descomposición en factores primos de 2:2
2
2 es un número primo, por lo tanto, no es posible factorizar=2
Multiplicar cada factor el mayor número de veces que ocurra en cualquier 16 o 2=2⋅2⋅2⋅2
Multiplicar los numeros: 2⋅2⋅2⋅2=16=16
Calcular una expresión que este compuesta de factores que aparezcan tanto en 16b2 o 2=16b2
Multiplicar por el mínimo común múltiplo=16b216b23​⋅16b2−b2⋅16b2=21​⋅16b2
Simplificar
16b23​⋅16b2−b2⋅16b2=21​⋅16b2
Simplificar 16b23​⋅16b2:3
16b23​⋅16b2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=16b23⋅16b2​
Eliminar los terminos comunes: 16=b23b2​
Eliminar los terminos comunes: b2=3
Simplificar −b2⋅16b2:−16b4
−b2⋅16b2
Aplicar las leyes de los exponentes: ab⋅ac=ab+cb2b2=b2+2=−16b2+2
Sumar: 2+2=4=−16b4
Simplificar 21​⋅16b2:8b2
21​⋅16b2
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅16​b2
21⋅16​=8
21⋅16​
Multiplicar los numeros: 1⋅16=16=216​
Dividir: 216​=8=8
=8b2
3−16b4=8b2
3−16b4=8b2
3−16b4=8b2
Resolver 3−16b4=8b2:b=21​,b=−21​
3−16b4=8b2
Desplace 8b2a la izquierda
3−16b4=8b2
Restar 8b2 de ambos lados3−16b4−8b2=8b2−8b2
Simplificar3−16b4−8b2=0
3−16b4−8b2=0
Escribir en la forma binómica an​xn+…+a1​x+a0​=0−16b4−8b2+3=0
Re-escribir la ecuación con u=b2 y u2=b4−16u2−8u+3=0
Resolver −16u2−8u+3=0:u=−43​,u=41​
−16u2−8u+3=0
Resolver con la fórmula general para ecuaciones de segundo grado:
−16u2−8u+3=0
Formula general para ecuaciones de segundo grado:
Para a=−16,b=−8,c=3u1,2​=2(−16)−(−8)±(−8)2−4(−16)⋅3​​
u1,2​=2(−16)−(−8)±(−8)2−4(−16)⋅3​​
(−8)2−4(−16)⋅3​=16
(−8)2−4(−16)⋅3​
Aplicar la regla −(−a)=a=(−8)2+4⋅16⋅3​
Aplicar las leyes de los exponentes: (−a)n=an,si n es par(−8)2=82=82+4⋅16⋅3​
Multiplicar los numeros: 4⋅16⋅3=192=82+192​
82=64=64+192​
Sumar: 64+192=256=256​
Descomponer el número en factores primos: 256=162=162​
Aplicar las leyes de los exponentes: 162​=16=16
u1,2​=2(−16)−(−8)±16​
Separar las solucionesu1​=2(−16)−(−8)+16​,u2​=2(−16)−(−8)−16​
u=2(−16)−(−8)+16​:−43​
2(−16)−(−8)+16​
Quitar los parentesis: (−a)=−a,−(−a)=a=−2⋅168+16​
Sumar: 8+16=24=−2⋅1624​
Multiplicar los numeros: 2⋅16=32=−3224​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −ba​=−ba​=−3224​
Eliminar los terminos comunes: 8=−43​
u=2(−16)−(−8)−16​:41​
2(−16)−(−8)−16​
Quitar los parentesis: (−a)=−a,−(−a)=a=−2⋅168−16​
Restar: 8−16=−8=−2⋅16−8​
Multiplicar los numeros: 2⋅16=32=−32−8​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −b−a​=ba​=328​
Eliminar los terminos comunes: 8=41​
Las soluciones a la ecuación de segundo grado son: u=−43​,u=41​
u=−43​,u=41​
Sustituir hacia atrás la u=b2,resolver para b
Resolver b2=−43​:Sin solución para b∈R
b2=−43​
x2 no puede ser negativo para x∈RSinsolucioˊnparab∈R
Resolver b2=41​:b=21​,b=−21​
b2=41​
Para x2=f(a) las soluciones son x=f(a)​,−f(a)​
b=41​​,b=−41​​
41​​=21​
41​​
Aplicar las leyes de los exponentes: ba​​=b​a​​,a≥0,b≥0=4​1​​
Aplicar las leyes de los exponentes: 1​=11​=1=4​1​
4​=2
4​
Descomponer el número en factores primos: 4=22=22​
Aplicar las leyes de los exponentes: a2​=a,a≥022​=2=2
=21​
−41​​=−21​
−41​​
Aplicar las leyes de los exponentes: ba​​=b​a​​,a≥0,b≥0=−4​1​​
Aplicar las leyes de los exponentes: 1​=11​=1=−4​1​
4​=2
4​
Descomponer el número en factores primos: 4=22=22​
Aplicar las leyes de los exponentes: a2​=a,a≥022​=2=2
=−21​
b=21​,b=−21​
Las soluciones son
b=21​,b=−21​
b=21​,b=−21​
Verificar las soluciones
Encontrar los puntos no definidos (singularidades):b=0
Tomar el(los) denominador(es) de (−4b3​​)2−b2 y comparar con cero
Resolver 4b=0:b=0
4b=0
Dividir ambos lados entre 4
4b=0
Dividir ambos lados entre 444b​=40​
Simplificarb=0
b=0
Los siguientes puntos no están definidosb=0
Combinar los puntos no definidos con las soluciones:
b=21​,b=−21​
Sustituir las soluciones b=21​,b=−21​ en 2ab=−23​​
Para 2ab=−23​​, sustituir b con 21​:a=−23​​
Para 2ab=−23​​, sustituir b con 21​2a21​=−23​​
Resolver 2a21​=−23​​:a=−23​​
2a21​=−23​​
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​21⋅2​a=−23​​
Eliminar los terminos comunes: 2a⋅1=−23​​
Multiplicar: a⋅1=aa=−23​​
Para 2ab=−23​​, sustituir b con −21​:a=23​​
Para 2ab=−23​​, sustituir b con −21​2a(−21​)=−23​​
Resolver 2a(−21​)=−23​​:a=23​​
2a(−21​)=−23​​
Dividir ambos lados entre 2(−21​)
2a(−21​)=−23​​
Dividir ambos lados entre 2(−21​)2(−21​)2a(−21​)​=2(−21​)−23​​​
Simplificar
2(−21​)2a(−21​)​=2(−21​)−23​​​
Simplificar 2(−21​)2a(−21​)​:a
2(−21​)2a(−21​)​
Quitar los parentesis: (−a)=−a=−2⋅21​−2a21​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −b−a​=ba​=2⋅21​2a21​​
Multiplicar 2a21​:a
2a21​
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2a​
Eliminar los terminos comunes: 2=1⋅a
Multiplicar: 1⋅a=a=a
=2⋅21​a​
Multiplicar 2⋅21​:1
2⋅21​
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Eliminar los terminos comunes: 2=1
=1a​
Aplicar la regla 1a​=a=a
Simplificar 2(−21​)−23​​​:23​​
2(−21​)−23​​​
Quitar los parentesis: (−a)=−a=−2⋅21​−23​​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −b−a​=ba​=2⋅21​23​​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: acb​​=c⋅ab​=2⋅2⋅21​3​​
Multiplicar los numeros: 2⋅2=4=4⋅21​3​​
Multiplicar 4⋅21​:2
4⋅21​
Multiplicar fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅4​
Multiplicar los numeros: 1⋅4=4=24​
Dividir: 24​=2=2
=23​​
a=23​​
a=23​​
a=23​​
Verificar las soluciones sustituyéndolas en Equation0
Quitar las que no concuerden con la ecuación.
Verificar las soluciones sustituyéndolas en a2−b2=21​
Quitar las que no concuerden con la ecuación.
Verificar la solución a=23​​,b=−21​:Verdadero
a2−b2=21​
Sustituir a=23​​,b=−21​(23​​)2−(−21​)2=21​
Simplificar21​=21​
Verdadero
Verificar la solución a=−23​​,b=21​:Verdadero
a2−b2=21​
Sustituir a=−23​​,b=21​(−23​​)2−(21​)2=21​
Simplificar21​=21​
Verdadero
Verificar las soluciones sustituyéndolas en 2ab=−23​​
Quitar las que no concuerden con la ecuación.
Verificar la solución a=23​​,b=−21​:Verdadero
2ab=−23​​
Sustituir a=23​​,b=−21​2⋅23​​(−21​)=−23​​
Simplificar−23​​=−23​​
Verdadero
Verificar la solución a=−23​​,b=21​:Verdadero
2ab=−23​​
Sustituir a=−23​​,b=21​2(−23​​)21​=−23​​
Simplificar−23​​=−23​​
Verdadero
Por lo tanto, las soluciones finales para a2−b2=21​,2ab=−23​​ son (a=−23​​,a=23​​,​b=21​b=−21​​)
Sustituir en la ecuación u=a+biu=−23​​+21​i,u=23​​−21​i
Las soluciones son
u=23​​+21​i,u=−23​​−21​i,u=−23​​+21​i,u=23​​−21​i
u=23​​+21​i,u=−23​​−21​i,u=−23​​+21​i,u=23​​−21​i
Sustituir en la ecuación u=cot(x)cot(x)=23​​+21​i,cot(x)=−23​​−21​i,cot(x)=−23​​+21​i,cot(x)=23​​−21​i
cot(x)=23​​+21​i,cot(x)=−23​​−21​i,cot(x)=−23​​+21​i,cot(x)=23​​−21​i
cot(x)=23​​+21​i:Sin solución
cot(x)=23​​+21​i
Sinsolucioˊn
cot(x)=−23​​−21​i:Sin solución
cot(x)=−23​​−21​i
Sinsolucioˊn
cot(x)=−23​​+21​i:Sin solución
cot(x)=−23​​+21​i
Sinsolucioˊn
cot(x)=23​​−21​i:Sin solución
cot(x)=23​​−21​i
Sinsolucioˊn
Combinar toda las solucionesSinsolucioˊnparax∈R

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Ejemplos populares

sin(x)(1-2cos(x))=04cos^2(x)+3cos(x)=1sin(x)=4cos(x)7cos(x)=0sin(θ)=(3sqrt(13))/(13),sec(θ)
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