Soluciones
Calculadora de integrales (antiderivadas)Calculadora de derivadasCalculadora de ÁlgebraCalculadora de matricesMás...
Gráficos
Gráfica de líneaGráfica exponencialGráfica cuadráticaGráfico de senoMás...
Calculadoras
Calculadora de IMCCalculadora de interés compuestoCalculadora de porcentajeCalculadora de aceleraciónMás...
Geometría
Calculadora del teorema de pitágorasCalculadora del área del círculoCalculadora de triángulo isóscelesCalculadora de TriángulosMás...
Herramientas
CuadernoGruposHojas de referenciaHojas de trabajoPracticaVerificar
es
English
Español
Português
Français
Deutsch
Italiano
Русский
中文(简体)
한국어
日本語
Tiếng Việt
עברית
العربية
Popular Trigonometría >

cos^4(x)=cos^{23}(x)

  • Pre-Álgebra
  • Álgebra
  • Precálculo
  • Cálculo
  • Funciones
  • Álgebra Lineal
  • Trigonometría
  • Estadística
  • Química
  • Economía
  • Conversiones

Solución

cos4(x)=cos23(x)

Solución

x=2π​+2πn,x=23π​+2πn,x=2πn
+1
Grados
x=90∘+360∘n,x=270∘+360∘n,x=0∘+360∘n
Pasos de solución
cos4(x)=cos23(x)
Usando el método de sustitución
cos4(x)=cos23(x)
Sea: cos(x)=uu4=u23
u4=u23:u=0,u=1
u4=u23
Intercambiar ladosu23=u4
Desplace u4a la izquierda
u23=u4
Restar u4 de ambos ladosu23−u4=u4−u4
Simplificaru23−u4=0
u23−u4=0
Factorizar u23−u4:u4(u−1)(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)
u23−u4
Factorizar el termino común u4:u4(u19−1)
u23−u4
Aplicar las leyes de los exponentes: ab+c=abacu23=u19u4=u19u4−u4
Factorizar el termino común u4=u4(u19−1)
=u4(u19−1)
Factorizar u19−1:(u−1)(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)
u19−1
Reescribir 1 como 119=u19−119
Aplicar la regla de factorización: xn−yn=(x−y)(xn−1+xn−2y+⋯+xyn−2yn−1)u19−119=(u−1)(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)=(u−1)(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)
=u4(u−1)(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)
u4(u−1)(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)=0
Usando la propiedad del factor cero: Si ab=0entonces a=0o b=0u=0oru−1=0oru18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1=0
Resolver u−1=0:u=1
u−1=0
Desplace 1a la derecha
u−1=0
Sumar 1 a ambos ladosu−1+1=0+1
Simplificaru=1
u=1
Resolver u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1=0:Sin solución para u∈R
u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1=0
Encontrar una solución para u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1=0 utilizando el método de Newton-Raphson:Sin solución para u∈R
u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1=0
Definición del método de Newton-Raphson
f(u)=u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1
Hallar f′(u):18u17+17u16+16u15+15u14+14u13+13u12+12u11+11u10+10u9+9u8+8u7+7u6+6u5+5u4+4u3+3u2+2u+1
dud​(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)
Aplicar la regla de la suma/diferencia: (f±g)′=f′±g′=dud​(u18)+dud​(u17)+dud​(u16)+dud​(u15)+dud​(u14)+dud​(u13)+dud​(u12)+dud​(u11)+dud​(u10)+dud​(u9)+dud​(u8)+dud​(u7)+dud​(u6)+dud​(u5)+dud​(u4)+dud​(u3)+dud​(u2)+dudu​+dud​(1)
dud​(u18)=18u17
dud​(u18)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=18u18−1
Simplificar=18u17
dud​(u17)=17u16
dud​(u17)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=17u17−1
Simplificar=17u16
dud​(u16)=16u15
dud​(u16)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=16u16−1
Simplificar=16u15
dud​(u15)=15u14
dud​(u15)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=15u15−1
Simplificar=15u14
dud​(u14)=14u13
dud​(u14)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=14u14−1
Simplificar=14u13
dud​(u13)=13u12
dud​(u13)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=13u13−1
Simplificar=13u12
dud​(u12)=12u11
dud​(u12)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=12u12−1
Simplificar=12u11
dud​(u11)=11u10
dud​(u11)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=11u11−1
Simplificar=11u10
dud​(u10)=10u9
dud​(u10)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=10u10−1
Simplificar=10u9
dud​(u9)=9u8
dud​(u9)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=9u9−1
Simplificar=9u8
dud​(u8)=8u7
dud​(u8)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=8u8−1
Simplificar=8u7
dud​(u7)=7u6
dud​(u7)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=7u7−1
Simplificar=7u6
dud​(u6)=6u5
dud​(u6)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=6u6−1
Simplificar=6u5
dud​(u5)=5u4
dud​(u5)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=5u5−1
Simplificar=5u4
dud​(u4)=4u3
dud​(u4)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=4u4−1
Simplificar=4u3
dud​(u3)=3u2
dud​(u3)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=3u3−1
Simplificar=3u2
dud​(u2)=2u
dud​(u2)
Aplicar la regla de la potencia: dxd​(xa)=a⋅xa−1=2u2−1
Simplificar=2u
dudu​=1
dudu​
Aplicar la regla de derivación: dudu​=1=1
dud​(1)=0
dud​(1)
Derivada de una constante: dxd​(a)=0=0
=18u17+17u16+16u15+15u14+14u13+13u12+12u11+11u10+10u9+9u8+8u7+7u6+6u5+5u4+4u3+3u2+2u+1+0
Simplificar=18u17+17u16+16u15+15u14+14u13+13u12+12u11+11u10+10u9+9u8+8u7+7u6+6u5+5u4+4u3+3u2+2u+1
Sea u0​=−1Calcular un+1​ hasta que Δun+1​<0.000001
u1​=−0.88888…:Δu1​=0.11111…
f(u0​)=(−1)18+(−1)17+(−1)16+(−1)15+(−1)14+(−1)13+(−1)12+(−1)11+(−1)10+(−1)9+(−1)8+(−1)7+(−1)6+(−1)5+(−1)4+(−1)3+(−1)2+(−1)+1=1f′(u0​)=18(−1)17+17(−1)16+16(−1)15+15(−1)14+14(−1)13+13(−1)12+12(−1)11+11(−1)10+10(−1)9+9(−1)8+8(−1)7+7(−1)6+6(−1)5+5(−1)4+4(−1)3+3(−1)2+2(−1)+1=−9u1​=−0.88888…
Δu1​=∣−0.88888…−(−1)∣=0.11111…Δu1​=0.11111…
u2​=−0.23578…:Δu2​=0.65310…
f(u1​)=(−0.88888…)18+(−0.88888…)17+(−0.88888…)16+(−0.88888…)15+(−0.88888…)14+(−0.88888…)13+(−0.88888…)12+(−0.88888…)11+(−0.88888…)10+(−0.88888…)9+(−0.88888…)8+(−0.88888…)7+(−0.88888…)6+(−0.88888…)5+(−0.88888…)4+(−0.88888…)3+(−0.88888…)2+(−0.88888…)+1=0.58589…f′(u1​)=18(−0.88888…)17+17(−0.88888…)16+16(−0.88888…)15+15(−0.88888…)14+14(−0.88888…)13+13(−0.88888…)12+12(−0.88888…)11+11(−0.88888…)10+10(−0.88888…)9+9(−0.88888…)8+8(−0.88888…)7+7(−0.88888…)6+6(−0.88888…)5+5(−0.88888…)4+4(−0.88888…)3+3(−0.88888…)2+2(−0.88888…)+1=−0.89708…u2​=−0.23578…
Δu2​=∣−0.23578…−(−0.88888…)∣=0.65310…Δu2​=0.65310…
u3​=−1.47156…:Δu3​=1.23578…
f(u2​)=(−0.23578…)18+(−0.23578…)17+(−0.23578…)16+(−0.23578…)15+(−0.23578…)14+(−0.23578…)13+(−0.23578…)12+(−0.23578…)11+(−0.23578…)10+(−0.23578…)9+(−0.23578…)8+(−0.23578…)7+(−0.23578…)6+(−0.23578…)5+(−0.23578…)4+(−0.23578…)3+(−0.23578…)2+(−0.23578…)+1=0.80920…f′(u2​)=18(−0.23578…)17+17(−0.23578…)16+16(−0.23578…)15+15(−0.23578…)14+14(−0.23578…)13+13(−0.23578…)12+12(−0.23578…)11+11(−0.23578…)10+10(−0.23578…)9+9(−0.23578…)8+8(−0.23578…)7+7(−0.23578…)6+6(−0.23578…)5+5(−0.23578…)4+4(−0.23578…)3+3(−0.23578…)2+2(−0.23578…)+1=0.65481…u3​=−1.47156…
Δu3​=∣−1.47156…−(−0.23578…)∣=1.23578…Δu3​=1.23578…
u4​=−1.39155…:Δu4​=0.08000…
f(u3​)=(−1.47156…)18+(−1.47156…)17+(−1.47156…)16+(−1.47156…)15+(−1.47156…)14+(−1.47156…)13+(−1.47156…)12+(−1.47156…)11+(−1.47156…)10+(−1.47156…)9+(−1.47156…)8+(−1.47156…)7+(−1.47156…)6+(−1.47156…)5+(−1.47156…)4+(−1.47156…)3+(−1.47156…)2+(−1.47156…)+1=623.90302…f′(u3​)=18(−1.47156…)17+17(−1.47156…)16+16(−1.47156…)15+15(−1.47156…)14+14(−1.47156…)13+13(−1.47156…)12+12(−1.47156…)11+11(−1.47156…)10+10(−1.47156…)9+9(−1.47156…)8+8(−1.47156…)7+7(−1.47156…)6+6(−1.47156…)5+5(−1.47156…)4+4(−1.47156…)3+3(−1.47156…)2+2(−1.47156…)+1=−7797.82245…u4​=−1.39155…
Δu4​=∣−1.39155…−(−1.47156…)∣=0.08000…Δu4​=0.08000…
u5​=−1.31585…:Δu5​=0.07569…
f(u4​)=(−1.39155…)18+(−1.39155…)17+(−1.39155…)16+(−1.39155…)15+(−1.39155…)14+(−1.39155…)13+(−1.39155…)12+(−1.39155…)11+(−1.39155…)10+(−1.39155…)9+(−1.39155…)8+(−1.39155…)7+(−1.39155…)6+(−1.39155…)5+(−1.39155…)4+(−1.39155…)3+(−1.39155…)2+(−1.39155…)+1=223.17190…f′(u4​)=18(−1.39155…)17+17(−1.39155…)16+16(−1.39155…)15+15(−1.39155…)14+14(−1.39155…)13+13(−1.39155…)12+12(−1.39155…)11+11(−1.39155…)10+10(−1.39155…)9+9(−1.39155…)8+8(−1.39155…)7+7(−1.39155…)6+6(−1.39155…)5+5(−1.39155…)4+4(−1.39155…)3+3(−1.39155…)2+2(−1.39155…)+1=−2948.11712…u5​=−1.31585…
Δu5​=∣−1.31585…−(−1.39155…)∣=0.07569…Δu5​=0.07569…
u6​=−1.24406…:Δu6​=0.07179…
f(u5​)=(−1.31585…)18+(−1.31585…)17+(−1.31585…)16+(−1.31585…)15+(−1.31585…)14+(−1.31585…)13+(−1.31585…)12+(−1.31585…)11+(−1.31585…)10+(−1.31585…)9+(−1.31585…)8+(−1.31585…)7+(−1.31585…)6+(−1.31585…)5+(−1.31585…)4+(−1.31585…)3+(−1.31585…)2+(−1.31585…)+1=79.90865…f′(u5​)=18(−1.31585…)17+17(−1.31585…)16+16(−1.31585…)15+15(−1.31585…)14+14(−1.31585…)13+13(−1.31585…)12+12(−1.31585…)11+11(−1.31585…)10+10(−1.31585…)9+9(−1.31585…)8+8(−1.31585…)7+7(−1.31585…)6+6(−1.31585…)5+5(−1.31585…)4+4(−1.31585…)3+3(−1.31585…)2+2(−1.31585…)+1=−1113.08361…u6​=−1.24406…
Δu6​=∣−1.24406…−(−1.31585…)∣=0.07179…Δu6​=0.07179…
u7​=−1.17552…:Δu7​=0.06854…
f(u6​)=(−1.24406…)18+(−1.24406…)17+(−1.24406…)16+(−1.24406…)15+(−1.24406…)14+(−1.24406…)13+(−1.24406…)12+(−1.24406…)11+(−1.24406…)10+(−1.24406…)9+(−1.24406…)8+(−1.24406…)7+(−1.24406…)6+(−1.24406…)5+(−1.24406…)4+(−1.24406…)3+(−1.24406…)2+(−1.24406…)+1=28.69312…f′(u6​)=18(−1.24406…)17+17(−1.24406…)16+16(−1.24406…)15+15(−1.24406…)14+14(−1.24406…)13+13(−1.24406…)12+12(−1.24406…)11+11(−1.24406…)10+10(−1.24406…)9+9(−1.24406…)8+8(−1.24406…)7+7(−1.24406…)6+6(−1.24406…)5+5(−1.24406…)4+4(−1.24406…)3+3(−1.24406…)2+2(−1.24406…)+1=−418.62427…u7​=−1.17552…
Δu7​=∣−1.17552…−(−1.24406…)∣=0.06854…Δu7​=0.06854…
u8​=−1.10880…:Δu8​=0.06671…
f(u7​)=(−1.17552…)18+(−1.17552…)17+(−1.17552…)16+(−1.17552…)15+(−1.17552…)14+(−1.17552…)13+(−1.17552…)12+(−1.17552…)11+(−1.17552…)10+(−1.17552…)9+(−1.17552…)8+(−1.17552…)7+(−1.17552…)6+(−1.17552…)5+(−1.17552…)4+(−1.17552…)3+(−1.17552…)2+(−1.17552…)+1=10.38689…f′(u7​)=18(−1.17552…)17+17(−1.17552…)16+16(−1.17552…)15+15(−1.17552…)14+14(−1.17552…)13+13(−1.17552…)12+12(−1.17552…)11+11(−1.17552…)10+10(−1.17552…)9+9(−1.17552…)8+8(−1.17552…)7+7(−1.17552…)6+6(−1.17552…)5+5(−1.17552…)4+4(−1.17552…)3+3(−1.17552…)2+2(−1.17552…)+1=−155.67966…u8​=−1.10880…
Δu8​=∣−1.10880…−(−1.17552…)∣=0.06671…Δu8​=0.06671…
u9​=−1.04007…:Δu9​=0.06872…
f(u8​)=(−1.10880…)18+(−1.10880…)17+(−1.10880…)16+(−1.10880…)15+(−1.10880…)14+(−1.10880…)13+(−1.10880…)12+(−1.10880…)11+(−1.10880…)10+(−1.10880…)9+(−1.10880…)8+(−1.10880…)7+(−1.10880…)6+(−1.10880…)5+(−1.10880…)4+(−1.10880…)3+(−1.10880…)2+(−1.10880…)+1=3.84863…f′(u8​)=18(−1.10880…)17+17(−1.10880…)16+16(−1.10880…)15+15(−1.10880…)14+14(−1.10880…)13+13(−1.10880…)12+12(−1.10880…)11+11(−1.10880…)10+10(−1.10880…)9+9(−1.10880…)8+8(−1.10880…)7+7(−1.10880…)6+6(−1.10880…)5+5(−1.10880…)4+4(−1.10880…)3+3(−1.10880…)2+2(−1.10880…)+1=−55.99781…u9​=−1.04007…
Δu9​=∣−1.04007…−(−1.10880…)∣=0.06872…Δu9​=0.06872…
u10​=−0.95606…:Δu10​=0.08401…
f(u9​)=(−1.04007…)18+(−1.04007…)17+(−1.04007…)16+(−1.04007…)15+(−1.04007…)14+(−1.04007…)13+(−1.04007…)12+(−1.04007…)11+(−1.04007…)10+(−1.04007…)9+(−1.04007…)8+(−1.04007…)7+(−1.04007…)6+(−1.04007…)5+(−1.04007…)4+(−1.04007…)3+(−1.04007…)2+(−1.04007…)+1=1.52432…f′(u9​)=18(−1.04007…)17+17(−1.04007…)16+16(−1.04007…)15+15(−1.04007…)14+14(−1.04007…)13+13(−1.04007…)12+12(−1.04007…)11+11(−1.04007…)10+10(−1.04007…)9+9(−1.04007…)8+8(−1.04007…)7+7(−1.04007…)6+6(−1.04007…)5+5(−1.04007…)4+4(−1.04007…)3+3(−1.04007…)2+2(−1.04007…)+1=−18.14456…u10​=−0.95606…
Δu10​=∣−0.95606…−(−1.04007…)∣=0.08401…Δu10​=0.08401…
No se puede encontrar solución
La solución esSinsolucioˊnparau∈R
Las soluciones sonu=0,u=1
Sustituir en la ecuación u=cos(x)cos(x)=0,cos(x)=1
cos(x)=0,cos(x)=1
cos(x)=0:x=2π​+2πn,x=23π​+2πn
cos(x)=0
Soluciones generales para cos(x)=0
cos(x) tabla de valores periódicos con 2πn intervalos:
x06π​4π​3π​2π​32π​43π​65π​​cos(x)123​​22​​21​0−21​−22​​−23​​​xπ67π​45π​34π​23π​35π​47π​611π​​cos(x)−1−23​​−22​​−21​021​22​​23​​​​
x=2π​+2πn,x=23π​+2πn
x=2π​+2πn,x=23π​+2πn
cos(x)=1:x=2πn
cos(x)=1
Soluciones generales para cos(x)=1
cos(x) tabla de valores periódicos con 2πn intervalos:
x06π​4π​3π​2π​32π​43π​65π​​cos(x)123​​22​​21​0−21​−22​​−23​​​xπ67π​45π​34π​23π​35π​47π​611π​​cos(x)−1−23​​−22​​−21​021​22​​23​​​​
x=0+2πn
x=0+2πn
Resolver x=0+2πn:x=2πn
x=0+2πn
0+2πn=2πnx=2πn
x=2πn
Combinar toda las solucionesx=2π​+2πn,x=23π​+2πn,x=2πn

Gráfica

Sorry, your browser does not support this application
Ver gráfico interactivo

Ejemplos populares

cos^4(x)+2cos^2(x)=1cos^2(x)+sin^2(x)=cos^5(x)sin(x-45^5)=((sqrt(2)))/2(sin(x)-sqrt(3)*cos(x))/2 =0cos(1/(3x))= 1/3
Herramientas de estudioSolucionador Matemático de IAProblemas popularesHojas de trabajoPracticaHojas de referenciaCalculadorasCalculadora gráficaCalculadora de GeometríaVerificar solución
AplicacionesAplicación Symbolab (Android)Calculadora gráfica (Android)Practica (Android)Aplicación Symbolab (iOS)Calculadora gráfica (iOS)Practica (iOS)Extensión de ChromeSymbolab Math Solver API
EmpresaAcerca de SymbolabBlogAyuda
LegalPrivacidadTérminosPolítica de cookiesConfiguración de CookiesNo vendas ni compartas mi información personalCopyright, Guías Comunitarias, DSA & otros recursos legalesCentro Legal de Learneo
Redes sociales
Symbolab, a Learneo, Inc. business
© Learneo, Inc. 2024