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Popolare Trigonometria >

((4*cos^2(x)-3))/((sin(x)+cos(x)+5))<0

Soluzione

\frac{( 4 \cdot cos ^{2} ( x ) - 3 )}{( sin ( x ) + cos ( x ) + 5 )} < 0

Soluzione

\frac{π}{6} + 2 πn < x < \frac{5 π}{6} + 2 πn or \frac{7 π}{6} + 2 πn < x < \frac{11 π}{6} + 2 πn

Notazione dell’intervallo

(\frac{π}{6} + 2 πn, \frac{5 π}{6} + 2 πn) \cup (\frac{7 π}{6} + 2 πn, \frac{11 π}{6} + 2 πn)

Decimale

0.52359 \dots + 2 πn < x < 2.61799 \dots + 2 πn or 3.66519 \dots + 2 πn < x < 5.75958 \dots + 2 πn

Fasi della soluzione

\frac{4 cos ^{2} ( x ) - 3}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5} < 0

Usare l'identità seguente:

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

Quindi

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

\frac{4 ( 1 - sin ^{2} ( x ) ) - 3}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5} < 0

Semplifica

\frac{4 ( 1 - sin ^{2} ( x ) ) - 3}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5} : \frac{- 4 sin ^{2} ( x ) + 1}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5}

\frac{4 ( 1 - sin ^{2} ( x ) ) - 3}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5}

Espandi

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

4 (1 - sin^{2} (x)) - 3

Espandi

4 (1 - sin^{2} (x)) : 4 - 4 sin^{2} (x)

4 (1 - sin^{2} (x))

Applicare la legge della distribuzione:

a (b - c) = ab - a c

a = 4, b = 1, c = sin^{2} (x)

= 4 \cdot 1 - 4 sin^{2} (x)

Moltiplica i numeri:

4 \cdot 1 = 4

= 4 - 4 sin^{2} (x)

= 4 - 4 sin^{2} (x) - 3

Semplifica

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

4 - 4 sin^{2} (x) - 3

Raggruppa termini simili

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

Aggiungi/Sottrai i numeri:

4 - 3 = 1

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

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

= \frac{- 4 sin ^{2} ( x ) + 1}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5}

\frac{- 4 sin ^{2} ( x ) + 1}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5} < 0

Periodicità di

\frac{- 4 sin ^{2} ( x ) + 1}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5} : 2 π

\frac{- 4 sin ^{2} ( x ) + 1}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5}

è composta dalle seguenti funzioni e periodi:

sin (x)

con periodicità di

2 π

La periodicità composta è:

= 2 π

Trova gli zeri e i punti non definiti della

\frac{- 4 sin ^{2} ( x ) + 1}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5}

per

0 \leq x < 2 π

Per trovare gli zeri, imposta l'ineguaglianza a zero

\frac{- 4 sin ^{2} ( x ) + 1}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5} = 0

\frac{- 4 sin ^{2} ( x ) + 1}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5} = 0, 0 \leq x < 2 π : x = \frac{π}{6}, x = \frac{5 π}{6}, x = \frac{7 π}{6}, x = \frac{11 π}{6}

\frac{- 4 sin ^{2} ( x ) + 1}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5} = 0, 0 \leq x < 2 π

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

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

Risolvi per sostituzione

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

Sia:

sin (x) = u

- 4 u^{2} + 1 = 0

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

- 4 u^{2} + 1 = 0

Spostare

1

a destra dell'equazione

- 4 u^{2} + 1 = 0

Sottrarre

1

da entrambi i lati

- 4 u^{2} + 1 - 1 = 0 - 1

Semplificare

- 4 u^{2} = - 1

- 4 u^{2} = - 1

Dividere entrambi i lati per

- 4

- 4 u^{2} = - 1

Dividere entrambi i lati per

- 4

\frac{- 4 u ^{2}}{- 4} = \frac{- 1}{- 4}

Semplificare

u^{2} = \frac{1}{4}

u^{2} = \frac{1}{4}

Per

x^{2} = f (a)

le soluzioni sono

x = f (a), - f (a)

u = \frac{1}{4}, u = - \frac{1}{4}

\frac{1}{4} = \frac{1}{2}

\frac{1}{4}

Applicare la regola della radice:

assumendo

a \geq 0, b \geq 0

= \frac{1}{4}

4 = 2

4

Fattorizzare il numero:

4 = 2^{2}

= 2^{2}

Applicare la regola della radice:

2^{2} = 2

= 2

= \frac{1}{2}

Applicare la regola

1 = 1

= \frac{1}{2}

- \frac{1}{4} = - \frac{1}{2}

- \frac{1}{4}

Semplifica

\frac{1}{4} : \frac{1}{2}

\frac{1}{4}

Applicare la regola della radice:

assumendo

a \geq 0, b \geq 0

= \frac{1}{4}

4 = 2

4

Fattorizzare il numero:

4 = 2^{2}

= 2^{2}

Applicare la regola della radice:

2^{2} = 2

= 2

= \frac{1}{2}

= - \frac{1}{2}

Applicare la regola

1 = 1

= - \frac{1}{2}

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

Sostituire indietro

u = sin (x)

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

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

sin (x) = \frac{1}{2}, 0 \leq x < 2 π : x = \frac{π}{6}, x = \frac{5 π}{6}

sin (x) = \frac{1}{2}, 0 \leq x < 2 π

Soluzioni generali per

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

sin (x)

periodicità tabella con

2 πn

cicli:

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} sin (x) 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2} 1 \frac{3}{2} \frac{2}{2} \frac{1}{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} sin (x) 0 - \frac{1}{2} - \frac{2}{2} - \frac{3}{2} - 1 - \frac{3}{2} - \frac{2}{2} - \frac{1}{2}

x = \frac{π}{6} + 2 πn, x = \frac{5 π}{6} + 2 πn

x = \frac{π}{6} + 2 πn, x = \frac{5 π}{6} + 2 πn

Soluzioni per l'intervallo

0 \leq x < 2 π

x = \frac{π}{6}, x = \frac{5 π}{6}

sin (x) = - \frac{1}{2}, 0 \leq x < 2 π : x = \frac{7 π}{6}, x = \frac{11 π}{6}

sin (x) = - \frac{1}{2}, 0 \leq x < 2 π

Soluzioni generali per

sin (x) = - \frac{1}{2}

sin (x)

periodicità tabella con

2 πn

cicli:

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} sin (x) 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2} 1 \frac{3}{2} \frac{2}{2} \frac{1}{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} sin (x) 0 - \frac{1}{2} - \frac{2}{2} - \frac{3}{2} - 1 - \frac{3}{2} - \frac{2}{2} - \frac{1}{2}

x = \frac{7 π}{6} + 2 πn, x = \frac{11 π}{6} + 2 πn

x = \frac{7 π}{6} + 2 πn, x = \frac{11 π}{6} + 2 πn

Soluzioni per l'intervallo

0 \leq x < 2 π

x = \frac{7 π}{6}, x = \frac{11 π}{6}

Combinare tutte le soluzioni

x = \frac{π}{6}, x = \frac{5 π}{6}, x = \frac{7 π}{6}, x = \frac{11 π}{6}

Trova i punti non definiti:

Nessuna soluzione

Trova le radici del denominatore

sin (x) + cos (x) + 5 = 0

Riscrivere utilizzando identità trigonometriche

sin (x) + cos (x) + 5

sin (x) + cos (x) = 2 sin (x + \frac{π}{4})

sin (x) + cos (x)

Riscrivi come

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

Usa l'identità triviale seguente:

cos (\frac{π}{4}) = \frac{1}{2}

Usa l'identità triviale seguente:

sin (\frac{π}{4}) = \frac{1}{2}

= 2 (cos (\frac{π}{4}) sin (x) + sin (\frac{π}{4}) cos (x))

Usa la formula della somma degli angoli:

sin (s + t) = sin (s) cos (t) + cos (s) sin (t)

= 2 sin (x + \frac{π}{4})

= 5 + 2 sin (x + \frac{π}{4})

5 + 2 sin (x + \frac{π}{4}) = 0

Spostare

5

a destra dell'equazione

5 + 2 sin (x + \frac{π}{4}) = 0

Sottrarre

5

da entrambi i lati

5 + 2 sin (x + \frac{π}{4}) - 5 = 0 - 5

Semplificare

2 sin (x + \frac{π}{4}) = - 5

2 sin (x + \frac{π}{4}) = - 5

Dividere entrambi i lati per

2

2 sin (x + \frac{π}{4}) = - 5

Dividere entrambi i lati per

2

\frac{2 sin ( x + \frac{π}{4} )}{2} = \frac{- 5}{2}

Semplificare

\frac{2 sin ( x + \frac{π}{4} )}{2} = \frac{- 5}{2}

Semplificare

\frac{2 sin ( x + \frac{π}{4} )}{2} : sin (x + \frac{π}{4})

\frac{2 sin ( x + \frac{π}{4} )}{2}

Cancella il fattore comune:

2

= sin (x + \frac{π}{4})

Semplificare

\frac{- 5}{2} : - \frac{5 2}{2}

\frac{- 5}{2}

Applica la regola delle frazioni:

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

= - \frac{5}{2}

Razionalizzare

- \frac{5}{2} : - \frac{5 2}{2}

- \frac{5}{2}

Moltiplicare per il coniugato

\frac{2}{2}

= - \frac{5 2}{2 2}

22 = 2

22

Applicare la regola della radice:

a a = a

22 = 2

= 2

= - \frac{5 2}{2}

= - \frac{5 2}{2}

sin (x + \frac{π}{4}) = - \frac{5 2}{2}

sin (x + \frac{π}{4}) = - \frac{5 2}{2}

sin (x + \frac{π}{4}) = - \frac{5 2}{2}

- 1 \leq sin (x) \leq 1

Nessuna soluzione per x \in R

\frac{π}{6}, \frac{5 π}{6}, \frac{7 π}{6}, \frac{11 π}{6}

Identifica gli intervalli

0 < x < \frac{π}{6}, \frac{π}{6} < x < \frac{5 π}{6}, \frac{5 π}{6} < x < \frac{7 π}{6}, \frac{7 π}{6} < x < \frac{11 π}{6}, \frac{11 π}{6} < x < 2 π

Riassumere in una tabella:

- 4 sin^{2} (x) + 1 sin (x) + cos (x) + 5 \frac{- 4 s i n ^{2} ( x ) + 1}{s i n ( x ) + c o s ( x ) + 5} x = 0 + + + 0 < x < \frac{π}{6} + + + x = \frac{π}{6} 0 + 0 \frac{π}{6} < x < \frac{5 π}{6} - + - x = \frac{5 π}{6} 0 + 0 \frac{5 π}{6} < x < \frac{7 π}{6} + + + x = \frac{7 π}{6} 0 + 0 \frac{7 π}{6} < x < \frac{11 π}{6} - + - x = \frac{11 π}{6} 0 + 0 \frac{11 π}{6} < x < 2 π + + + x = 2 π + + +

Identificare gli intervalli che soddisfano la condizione richiesta:

< 0

\frac{π}{6} < x < \frac{5 π}{6} or \frac{7 π}{6} < x < \frac{11 π}{6}

Applicare la periodicità di

\frac{- 4 sin ^{2} ( x ) + 1}{sin ( x ) + cos ( x ) + 5}

\frac{π}{6} + 2 πn < x < \frac{5 π}{6} + 2 πn or \frac{7 π}{6} + 2 πn < x < \frac{11 π}{6} + 2 πn

Esempi popolari

1/2 <= sin(x),cos(x)<= (sqrt(2))/2