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cos^2(x)+cos^4(x)+cos^6(x)=0

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Solución

cos2(x)+cos4(x)+cos6(x)=0

Solución

x=2π​+2πn,x=23π​+2πn
+1
Grados
x=90∘+360∘n,x=270∘+360∘n
Pasos de solución
cos2(x)+cos4(x)+cos6(x)=0
Usando el método de sustitución
cos2(x)+cos4(x)+cos6(x)=0
Sea: cos(x)=uu2+u4+u6=0
u2+u4+u6=0:u=0,u=21​+23​​i,u=−21​−23​​i,u=−21​+23​​i,u=21​−23​​i
u2+u4+u6=0
Escribir en la forma binómica an​xn+…+a1​x+a0​=0u6+u4+u2=0
Re-escribir la ecuación con a=u2,a2=u4 y a3=u6a3+a2+a=0
Resolver a3+a2+a=0:a=0,a=−21​+i23​​,a=−21​−i23​​
a3+a2+a=0
Factorizar a3+a2+a:a(a2+a+1)
a3+a2+a
Aplicar las leyes de los exponentes: ab+c=abaca2=aa=a2a+aa+a
Factorizar el termino común a=a(a2+a+1)
a(a2+a+1)=0
Usando la propiedad del factor cero: Si ab=0entonces a=0o b=0a=0ora2+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±12−4⋅1⋅1​​
a1,2​=2⋅1−1±12−4⋅1⋅1​​
Simplificar 12−4⋅1⋅1​:3​i
12−4⋅1⋅1​
Aplicar la regla 1a=112=1=1−4⋅1⋅1​
Multiplicar los numeros: 4⋅1⋅1=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​
Multiplicar los numeros: 2⋅1=2=2−1+3​i​
Reescribir 2−1+3​i​ en la forma binómica: −21​+23​​i
2−1+3​i​
Aplicar las propiedades de las fracciones: ca±b​=ca​±cb​2−1+3​i​=−21​+23​i​=−21​+23​i​
=−21​+23​​i
a=2⋅1−1−3​i​:−21​−i23​​
2⋅1−1−3​i​
Multiplicar los numeros: 2⋅1=2=2−1−3​i​
Reescribir 2−1−3​i​ en la forma binómica: −21​−23​​i
2−1−3​i​
Aplicar las propiedades de las fracciones: ca±b​=ca​±cb​2−1−3​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​​
Las soluciones sona=0,a=−21​+i23​​,a=−21​−i23​​
a=0,a=−21​+i23​​,a=−21​−i23​​
Sustituir hacia atrás la a=u2,resolver para u
Resolver u2=0:u=0
u2=0
Aplicar la regla xn=0⇒x=0
u=0
Resolver u2=−21​+i23​​:u=21​+23​​i,u=−21​−23​​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=21​,a=−21​,​b=23​​b=−23​​​)
[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=23​​,b=−23​​
Para a2−b2=−21​, sustituir a con 4b3​​(4b3​​)2−b2=−21​
Resolver (4b3​​)2−b2=−21​:b=23​​,b=−23​​
(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=23​​,b=−23​​
3−16b4=−8b2
Desplace 8b2a la izquierda
3−16b4=−8b2
Sumar 8b2 a 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=−41​,u=43​
−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±82−4(−16)⋅3​​
u1,2​=2(−16)−8±82−4(−16)⋅3​​
82−4(−16)⋅3​=16
82−4(−16)⋅3​
Aplicar la regla −(−a)=a=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​:−41​
2(−16)−8+16​
Quitar los parentesis: (−a)=−a=−2⋅16−8+16​
Sumar/restar lo siguiente: −8+16=8=−2⋅168​
Multiplicar los numeros: 2⋅16=32=−328​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −ba​=−ba​=−328​
Eliminar los terminos comunes: 8=−41​
u=2(−16)−8−16​:43​
2(−16)−8−16​
Quitar los parentesis: (−a)=−a=−2⋅16−8−16​
Restar: −8−16=−24=−2⋅16−24​
Multiplicar los numeros: 2⋅16=32=−32−24​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −b−a​=ba​=3224​
Eliminar los terminos comunes: 8=43​
Las soluciones a la ecuación de segundo grado son: u=−41​,u=43​
u=−41​,u=43​
Sustituir hacia atrás la u=b2,resolver para b
Resolver b2=−41​:Sin solución para b∈R
b2=−41​
x2 no puede ser negativo para x∈RSinsolucioˊnparab∈R
Resolver b2=43​:b=23​​,b=−23​​
b2=43​
Para x2=f(a) las soluciones son x=f(a)​,−f(a)​
b=43​​,b=−43​​
43​​=23​​
43​​
Aplicar las leyes de los exponentes: ba​​=b​a​​,a≥0,b≥0=4​3​​
4​=2
4​
Descomponer el número en factores primos: 4=22=22​
Aplicar las leyes de los exponentes: a2​=a,a≥022​=2=2
=23​​
−43​​=−23​​
−43​​
Aplicar las leyes de los exponentes: ba​​=b​a​​,a≥0,b≥0=−4​3​​
4​=2
4​
Descomponer el número en factores primos: 4=22=22​
Aplicar las leyes de los exponentes: a2​=a,a≥022​=2=2
=−23​​
b=23​​,b=−23​​
Las soluciones son
b=23​​,b=−23​​
b=23​​,b=−23​​
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=23​​,b=−23​​
Sustituir las soluciones b=23​​,b=−23​​ en 2ab=23​​
Para 2ab=23​​, sustituir b con 23​​:a=21​
Para 2ab=23​​, sustituir b con 23​​2a23​​=23​​
Resolver 2a23​​=23​​:a=21​
2a23​​=23​​
Multiplicar ambos lados por 2
2a23​​=23​​
Multiplicar ambos lados por 22⋅2a23​​=223​​
Simplificar23​a=3​
23​a=3​
Dividir ambos lados entre 23​
23​a=3​
Dividir ambos lados entre 23​23​23​a​=23​3​​
Simplificara=21​
a=21​
Para 2ab=23​​, sustituir b con −23​​:a=−21​
Para 2ab=23​​, sustituir b con −23​​2a(−23​​)=23​​
Resolver 2a(−23​​)=23​​:a=−21​
2a(−23​​)=23​​
Dividir ambos lados entre 2(−23​​)
2a(−23​​)=23​​
Dividir ambos lados entre 2(−23​​)2(−23​​)2a(−23​​)​=2(−23​​)23​​​
Simplificar
2(−23​​)2a(−23​​)​=2(−23​​)23​​​
Simplificar 2(−23​​)2a(−23​​)​:a
2(−23​​)2a(−23​​)​
Simplificar 2(−23​​)2a(−23​​)​:−2⋅23​​−2a23​​​
2(−23​​)2a(−23​​)​
Aplicar la propiedad: a(−b)=−ab2a(−23​​)=−2a23​​=2(−23​​)−2a23​​​
Aplicar la propiedad: a(−b)=−ab2(−23​​)=−2⋅23​​=−2⋅23​​−2a23​​​
=−2⋅23​​−2a23​​​
Eliminar los terminos comunes: −2=23​​a23​​​
Eliminar los terminos comunes: 23​​=a
Simplificar 2(−23​​)23​​​:−21​
2(−23​​)23​​​
Aplicar la propiedad: a(−b)=−ab2(−23​​)=−2⋅23​​=−2⋅23​​23​​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: aa​=123​​23​​​=1=−21​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −ba​=−ba​=−21​
a=−21​
a=−21​
a=−21​
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=−21​,b=−23​​:Verdadero
a2−b2=−21​
Sustituir a=−21​,b=−23​​(−21​)2−(−23​​)2=−21​
Simplificar−21​=−21​
Verdadero
Verificar la solución a=21​,b=23​​:Verdadero
a2−b2=−21​
Sustituir a=21​,b=23​​(21​)2−(23​​)2=−21​
Simplificar−21​=−21​
Verdadero
Verificar las soluciones sustituyéndolas en 2ab=23​​
Quitar las que no concuerden con la ecuación.
Verificar la solución a=−21​,b=−23​​:Verdadero
2ab=23​​
Sustituir a=−21​,b=−23​​2(−21​)(−23​​)=23​​
Simplificar23​​=23​​
Verdadero
Verificar la solución a=21​,b=23​​:Verdadero
2ab=23​​
Sustituir a=21​,b=23​​2⋅21​⋅23​​=23​​
Simplificar23​​=23​​
Verdadero
Por lo tanto, las soluciones finales para a2−b2=−21​,2ab=23​​ son (a=21​,a=−21​,​b=23​​b=−23​​​)
Sustituir en la ecuación u=a+biu=21​+23​​i,u=−21​−23​​i
Resolver u2=−21​−i23​​:u=−21​+23​​i,u=21​−23​​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=−21​,a=21​,​b=23​​b=−23​​​)
[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=23​​,b=−23​​
Para a2−b2=−21​, sustituir a con −4b3​​(−4b3​​)2−b2=−21​
Resolver (−4b3​​)2−b2=−21​:b=23​​,b=−23​​
(−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=23​​,b=−23​​
3−16b4=−8b2
Desplace 8b2a la izquierda
3−16b4=−8b2
Sumar 8b2 a 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=−41​,u=43​
−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±82−4(−16)⋅3​​
u1,2​=2(−16)−8±82−4(−16)⋅3​​
82−4(−16)⋅3​=16
82−4(−16)⋅3​
Aplicar la regla −(−a)=a=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​:−41​
2(−16)−8+16​
Quitar los parentesis: (−a)=−a=−2⋅16−8+16​
Sumar/restar lo siguiente: −8+16=8=−2⋅168​
Multiplicar los numeros: 2⋅16=32=−328​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −ba​=−ba​=−328​
Eliminar los terminos comunes: 8=−41​
u=2(−16)−8−16​:43​
2(−16)−8−16​
Quitar los parentesis: (−a)=−a=−2⋅16−8−16​
Restar: −8−16=−24=−2⋅16−24​
Multiplicar los numeros: 2⋅16=32=−32−24​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −b−a​=ba​=3224​
Eliminar los terminos comunes: 8=43​
Las soluciones a la ecuación de segundo grado son: u=−41​,u=43​
u=−41​,u=43​
Sustituir hacia atrás la u=b2,resolver para b
Resolver b2=−41​:Sin solución para b∈R
b2=−41​
x2 no puede ser negativo para x∈RSinsolucioˊnparab∈R
Resolver b2=43​:b=23​​,b=−23​​
b2=43​
Para x2=f(a) las soluciones son x=f(a)​,−f(a)​
b=43​​,b=−43​​
43​​=23​​
43​​
Aplicar las leyes de los exponentes: ba​​=b​a​​,a≥0,b≥0=4​3​​
4​=2
4​
Descomponer el número en factores primos: 4=22=22​
Aplicar las leyes de los exponentes: a2​=a,a≥022​=2=2
=23​​
−43​​=−23​​
−43​​
Aplicar las leyes de los exponentes: ba​​=b​a​​,a≥0,b≥0=−4​3​​
4​=2
4​
Descomponer el número en factores primos: 4=22=22​
Aplicar las leyes de los exponentes: a2​=a,a≥022​=2=2
=−23​​
b=23​​,b=−23​​
Las soluciones son
b=23​​,b=−23​​
b=23​​,b=−23​​
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=23​​,b=−23​​
Sustituir las soluciones b=23​​,b=−23​​ en 2ab=−23​​
Para 2ab=−23​​, sustituir b con 23​​:a=−21​
Para 2ab=−23​​, sustituir b con 23​​2a23​​=−23​​
Resolver 2a23​​=−23​​:a=−21​
2a23​​=−23​​
Multiplicar ambos lados por 2
2a23​​=−23​​
Multiplicar ambos lados por 22⋅2a23​​=2(−23​​)
Simplificar
2⋅2a23​​=2(−23​​)
Simplificar 2⋅2a23​​:23​a
2⋅2a23​​
2⋅2=22
2⋅2
Aplicar las leyes de los exponentes: ab⋅ac=ab+c2⋅2=21+1=21+1
Sumar: 1+1=2=22
=22a23​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: a⋅cb​=ca⋅b​=222a3​​
Cancelar 222a3​​:2a3​
222a3​​
222​=2
222​
Aplicar las leyes de los exponentes: xbxa​=xa−b=22−1
Restar: 2−1=1=21
Aplicar las leyes de los exponentes: a1=a=2
=2a3​
=2a3​
=23​a
Simplificar 2(−23​​):−3​
2(−23​​)
Aplicar la propiedad: a(−b)=−ab2(−23​​)=−2⋅23​​=−2⋅23​​
Convierte 2 en fracción:12​
2
Convertir a fracción: 2=12​=12​
=−12​⋅23​​
Cancelar el factor común: 2=−13​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: 1a​=a=−3​
23​a=−3​
23​a=−3​
23​a=−3​
Dividir ambos lados entre 23​
23​a=−3​
Dividir ambos lados entre 23​23​23​a​=23​−3​​
Simplificar
23​23​a​=23​−3​​
Simplificar 23​23​a​:a
23​23​a​
Eliminar los terminos comunes: 2=3​3​a​
Eliminar los terminos comunes: 3​=a
Simplificar 23​−3​​:−21​
23​−3​​
Eliminar los terminos comunes: 3​=2−1​
Aplicar las propiedades de las fracciones: b−a​=−ba​=−21​
a=−21​
a=−21​
a=−21​
Para 2ab=−23​​, sustituir b con −23​​:a=21​
Para 2ab=−23​​, sustituir b con −23​​2a(−23​​)=−23​​
Resolver 2a(−23​​)=−23​​:a=21​
2a(−23​​)=−23​​
Dividir ambos lados entre 2(−23​​)
2a(−23​​)=−23​​
Dividir ambos lados entre 2(−23​​)2(−23​​)2a(−23​​)​=2(−23​​)−23​​​
Simplificar
2(−23​​)2a(−23​​)​=2(−23​​)−23​​​
Simplificar 2(−23​​)2a(−23​​)​:a
2(−23​​)2a(−23​​)​
Simplificar 2(−23​​)2a(−23​​)​:−2⋅23​​−2a23​​​
2(−23​​)2a(−23​​)​
Aplicar la propiedad: a(−b)=−ab2a(−23​​)=−2a23​​=2(−23​​)−2a23​​​
Aplicar la propiedad: a(−b)=−ab2(−23​​)=−2⋅23​​=−2⋅23​​−2a23​​​
=−2⋅23​​−2a23​​​
Eliminar los terminos comunes: −2=23​​a23​​​
Eliminar los terminos comunes: 23​​=a
Simplificar 2(−23​​)−23​​​:21​
2(−23​​)−23​​​
Aplicar la propiedad: a(−b)=−ab2(−23​​)=−2⋅23​​=−2⋅23​​−23​​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: −b−a​=ba​=2⋅23​​23​​​
Aplicar las propiedades de las fracciones: aa​=123​​23​​​=1=21​
a=21​
a=21​
a=21​
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=21​,b=−23​​:Verdadero
a2−b2=−21​
Sustituir a=21​,b=−23​​(21​)2−(−23​​)2=−21​
Simplificar−21​=−21​
Verdadero
Verificar la solución a=−21​,b=23​​:Verdadero
a2−b2=−21​
Sustituir a=−21​,b=23​​(−21​)2−(23​​)2=−21​
Simplificar−21​=−21​
Verdadero
Verificar las soluciones sustituyéndolas en 2ab=−23​​
Quitar las que no concuerden con la ecuación.
Verificar la solución a=21​,b=−23​​:Verdadero
2ab=−23​​
Sustituir a=21​,b=−23​​2⋅21​(−23​​)=−23​​
Simplificar−23​​=−23​​
Verdadero
Verificar la solución a=−21​,b=23​​:Verdadero
2ab=−23​​
Sustituir a=−21​,b=23​​2(−21​)23​​=−23​​
Simplificar−23​​=−23​​
Verdadero
Por lo tanto, las soluciones finales para a2−b2=−21​,2ab=−23​​ son (a=−21​,a=21​,​b=23​​b=−23​​​)
Sustituir en la ecuación u=a+biu=−21​+23​​i,u=21​−23​​i
Las soluciones son
u=0,u=21​+23​​i,u=−21​−23​​i,u=−21​+23​​i,u=21​−23​​i
Sustituir en la ecuación u=cos(x)cos(x)=0,cos(x)=21​+23​​i,cos(x)=−21​−23​​i,cos(x)=−21​+23​​i,cos(x)=21​−23​​i
cos(x)=0,cos(x)=21​+23​​i,cos(x)=−21​−23​​i,cos(x)=−21​+23​​i,cos(x)=21​−23​​i
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)=21​+23​​i:Sin solución
cos(x)=21​+23​​i
Sinsolucioˊn
cos(x)=−21​−23​​i:Sin solución
cos(x)=−21​−23​​i
Sinsolucioˊn
cos(x)=−21​+23​​i:Sin solución
cos(x)=−21​+23​​i
Sinsolucioˊn
cos(x)=21​−23​​i:Sin solución
cos(x)=21​−23​​i
Sinsolucioˊn
Combinar toda las solucionesx=2π​+2πn,x=23π​+2πn

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Ejemplos populares

sin(x)=(-1)/4sin^4(x)-sin^2(x)=0(cos(t)-4)(2sin^2(t)-1)=0sin(75)= x/9solvefor i,2cos^3(x)+sin(x)+1=2sin^2(x)
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