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人気のある三角関数 >

csc(x)+cot(x)=sqrt(3)

解

csc (x) + cot (x) = 3

解

x = \frac{π}{3} + 2 πn

+1

度

x = 6 0^{\circ} + 36 0^{\circ} n

解答ステップ

csc (x) + cot (x) = 3

両辺から

3

を引く

csc (x) + cot (x) - 3 = 0

サイン, コサインで表わす

\frac{1}{sin ( x )} + \frac{cos ( x )}{sin ( x )} - 3 = 0

簡素化

\frac{1}{sin ( x )} + \frac{cos ( x )}{sin ( x )} - 3 : \frac{1 + cos ( x ) - 3 sin ( x )}{sin ( x )}

\frac{1}{sin ( x )} + \frac{cos ( x )}{sin ( x )} - 3

分数を組み合わせる

\frac{1}{sin ( x )} + \frac{cos ( x )}{sin ( x )} : \frac{1 + cos ( x )}{sin ( x )}

規則を適用

\frac{a}{c} \pm \frac{b}{c} = \frac{a \pm b}{c}

= \frac{1 + cos ( x )}{sin ( x )}

= \frac{cos ( x ) + 1}{sin ( x )} - 3

元を分数に変換する:

3 = \frac{3 sin ( x )}{sin ( x )}

= \frac{1 + cos ( x )}{sin ( x )} - \frac{3 sin ( x )}{sin ( x )}

分母が等しいので, 分数を組み合わせる:

\frac{a}{c} \pm \frac{b}{c} = \frac{a \pm b}{c}

= \frac{1 + cos ( x ) - 3 sin ( x )}{sin ( x )}

\frac{1 + cos ( x ) - 3 sin ( x )}{sin ( x )} = 0

\frac{f ( x )}{g ( x )} = 0 \Rightarrow f (x) = 0

1 + cos (x) - 3 sin (x) = 0

両辺に

3 sin (x)

を足す

1 + cos (x) = 3 sin (x)

両辺を2乗する

(1 + cos (x))^{2} = (3 sin (x))^{2}

両辺から

(3 sin (x))^{2}

を引く

(1 + cos (x))^{2} - 3 sin^{2} (x) = 0

三角関数の公式を使用して書き換える

(1 + cos (x))^{2} - 3 sin^{2} (x)

ピタゴラスの公式を使用する:

cos^{2} (x) + sin^{2} (x) = 1

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

= (1 + cos (x))^{2} - 3 (1 - cos^{2} (x))

簡素化

(1 + cos (x))^{2} - 3 (1 - cos^{2} (x)) : 4 cos^{2} (x) + 2 cos (x) - 2

(1 + cos (x))^{2} - 3 (1 - cos^{2} (x))

(1 + cos (x))^{2} : 1 + 2 cos (x) + cos^{2} (x)

完全平方式を適用する:

(a + b)^{2} = a^{2} + 2 ab + b^{2}

a = 1, b = cos (x)

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

簡素化

1^{2} + 2 \cdot 1 \cdot cos (x) + cos^{2} (x) : 1 + 2 cos (x) + cos^{2} (x)

1^{2} + 2 \cdot 1 \cdot cos (x) + cos^{2} (x)

規則を適用

1^{a} = 1

1^{2} = 1

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

数を乗じる:

2 \cdot 1 = 2

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

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

= 1 + 2 cos (x) + cos^{2} (x) - 3 (1 - cos^{2} (x))

拡張

- 3 (1 - cos^{2} (x)) : - 3 + 3 cos^{2} (x)

- 3 (1 - cos^{2} (x))

分配法則を適用する:

a (b - c) = ab - a c

a = - 3, b = 1, c = cos^{2} (x)

= - 3 \cdot 1 - (- 3) cos^{2} (x)

マイナス・プラスの規則を適用する

- (- a) = a

= - 3 \cdot 1 + 3 cos^{2} (x)

数を乗じる:

3 \cdot 1 = 3

= - 3 + 3 cos^{2} (x)

= 1 + 2 cos (x) + cos^{2} (x) - 3 + 3 cos^{2} (x)

簡素化

1 + 2 cos (x) + cos^{2} (x) - 3 + 3 cos^{2} (x) : 4 cos^{2} (x) + 2 cos (x) - 2

1 + 2 cos (x) + cos^{2} (x) - 3 + 3 cos^{2} (x)

条件のようなグループ

= 2 cos (x) + cos^{2} (x) + 3 cos^{2} (x) + 1 - 3

類似した元を足す:

cos^{2} (x) + 3 cos^{2} (x) = 4 cos^{2} (x)

= 2 cos (x) + 4 cos^{2} (x) + 1 - 3

数を足す/引く:

1 - 3 = - 2

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

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

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

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

置換で解く

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

仮定:

cos (x) = u

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

- 2 + 2 u + 4 u^{2} = 0 : u = \frac{1}{2}, u = - 1

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

標準的な形式で書く

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

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

解くとthe二次式

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

二次Equationの公式:

次の場合:

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

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

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

2^{2} - 4 \cdot 4 (- 2) = 6

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

規則を適用

- (- a) = a

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

数を乗じる:

4 \cdot 4 \cdot 2 = 32

= 2^{2} + 32

2^{2} = 4

= 4 + 32

数を足す:

4 + 32 = 36

= 36

数を因数に分解する:

36 = 6^{2}

= 6^{2}

累乗根の規則を適用する:

n a^{n} = a

6^{2} = 6

= 6

u_{1, 2} = \frac{- 2 \pm 6}{2 \cdot 4}

解を分離する

u_{1} = \frac{- 2 + 6}{2 \cdot 4}, u_{2} = \frac{- 2 - 6}{2 \cdot 4}

u = \frac{- 2 + 6}{2 \cdot 4} : \frac{1}{2}

\frac{- 2 + 6}{2 \cdot 4}

数を足す/引く:

- 2 + 6 = 4

= \frac{4}{2 \cdot 4}

数を乗じる:

2 \cdot 4 = 8

= \frac{4}{8}

共通因数を約分する:

4

= \frac{1}{2}

u = \frac{- 2 - 6}{2 \cdot 4} : - 1

\frac{- 2 - 6}{2 \cdot 4}

数を引く:

- 2 - 6 = - 8

= \frac{- 8}{2 \cdot 4}

数を乗じる:

2 \cdot 4 = 8

= \frac{- 8}{8}

分数の規則を適用する:

\frac{- a}{b} = - \frac{a}{b}

= - \frac{8}{8}

規則を適用

\frac{a}{a} = 1

= - 1

二次equationの解:

u = \frac{1}{2}, u = - 1

代用を戻す

u = cos (x)

cos (x) = \frac{1}{2}, cos (x) = - 1

cos (x) = \frac{1}{2}, cos (x) = - 1

cos (x) = \frac{1}{2} : x = \frac{π}{3} + 2 πn, x = \frac{5 π}{3} + 2 πn

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

以下の一般解

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

cos (x)

2 πn

循環を含む周期性テーブル:

x 0 \frac{π}{6} \frac{π}{4} \frac{π}{3} \frac{π}{2} \frac{2 π}{3} \frac{3 π}{4} \frac{5 π}{6} cos (x) 1 \frac{3}{2} \frac{2}{2} \frac{1}{2} 0 - \frac{1}{2} - \frac{2}{2} - \frac{3}{2} x π \frac{7 π}{6} \frac{5 π}{4} \frac{4 π}{3} \frac{3 π}{2} \frac{5 π}{3} \frac{7 π}{4} \frac{11 π}{6} cos (x) - 1 - \frac{3}{2} - \frac{2}{2} - \frac{1}{2} 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2}

x = \frac{π}{3} + 2 πn, x = \frac{5 π}{3} + 2 πn

x = \frac{π}{3} + 2 πn, x = \frac{5 π}{3} + 2 πn

cos (x) = - 1 : x = π + 2 πn

cos (x) = - 1

以下の一般解

cos (x) = - 1

cos (x)

2 πn

循環を含む周期性テーブル:

x 0 \frac{π}{6} \frac{π}{4} \frac{π}{3} \frac{π}{2} \frac{2 π}{3} \frac{3 π}{4} \frac{5 π}{6} cos (x) 1 \frac{3}{2} \frac{2}{2} \frac{1}{2} 0 - \frac{1}{2} - \frac{2}{2} - \frac{3}{2} x π \frac{7 π}{6} \frac{5 π}{4} \frac{4 π}{3} \frac{3 π}{2} \frac{5 π}{3} \frac{7 π}{4} \frac{11 π}{6} cos (x) - 1 - \frac{3}{2} - \frac{2}{2} - \frac{1}{2} 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2}

x = π + 2 πn

x = π + 2 πn

すべての解を組み合わせる

x = \frac{π}{3} + 2 πn, x = \frac{5 π}{3} + 2 πn, x = π + 2 πn

元のequationに当てはめて解を検算する

csc (x) + cot (x) = 3

に当てはめて解を確認する

equationに一致しないものを削除する。

解答を確認する

\frac{π}{3} + 2 πn :

真

\frac{π}{3} + 2 πn

挿入

n = 1

\frac{π}{3} + 2 π 1

csc (x) + cot (x) = 3

の挿入向け

x = \frac{π}{3} + 2 π 1

csc (\frac{π}{3} + 2 π 1) + cot (\frac{π}{3} + 2 π 1) = 3

改良

1.73205 \dots = 1.73205 \dots

\Rightarrow 真

解答を確認する

\frac{5 π}{3} + 2 πn :

偽

\frac{5 π}{3} + 2 πn

挿入

n = 1

\frac{5 π}{3} + 2 π 1

csc (x) + cot (x) = 3

の挿入向け

x = \frac{5 π}{3} + 2 π 1

csc (\frac{5 π}{3} + 2 π 1) + cot (\frac{5 π}{3} + 2 π 1) = 3

改良

- 1.73205 \dots = 1.73205 \dots

\Rightarrow 偽

解答を確認する

π + 2 πn :

偽

π + 2 πn

挿入

n = 1

π + 2 π 1

csc (x) + cot (x) = 3

の挿入向け

x = π + 2 π 1

csc (π + 2 π 1) + cot (π + 2 π 1) = 3

未定義

\Rightarrow 偽

x = \frac{π}{3} + 2 πn

グラフ

人気の例

sin^{2} (θ) - 1 = 0

3tan(x)=-sqrt(3)

3 tan (x) = - 3

5sin(x)+2=sin(x)

5 sin (x) + 2 = sin (x)

tan^2(θ)+tan(θ)=0

tan^{2} (θ) + tan (θ) = 0

sin^2(x)+sin(x)-2=0

sin^{2} (x) + sin (x) - 2 = 0