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Popolare Trigonometria >

4sin^2(x)=4cos(x)+5

Soluzione

4 sin^{2} (x) = 4 cos (x) + 5

Soluzione

x = \frac{2 π}{3} + 2 πn, x = \frac{4 π}{3} + 2 πn

Gradi

x = 12 0^{\circ} + 36 0^{\circ} n, x = 24 0^{\circ} + 36 0^{\circ} n

Fasi della soluzione

4 sin^{2} (x) = 4 cos (x) + 5

Sottrarre

4 cos (x) + 5

da entrambi i lati

4 sin^{2} (x) - 4 cos (x) - 5 = 0

Riscrivere utilizzando identità trigonometriche

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

Usa l'identità pitagorica:

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

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

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

Semplificare

- 5 - 4 cos (x) + 4 (1 - cos^{2} (x)) : - 4 cos^{2} (x) - 4 cos (x) - 1

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

Espandi

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

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

Applicare la legge della distribuzione:

a (b - c) = ab - a c

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

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

Moltiplica i numeri:

4 \cdot 1 = 4

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

= - 5 - 4 cos (x) + 4 - 4 cos^{2} (x)

Semplifica

- 5 - 4 cos (x) + 4 - 4 cos^{2} (x) : - 4 cos^{2} (x) - 4 cos (x) - 1

- 5 - 4 cos (x) + 4 - 4 cos^{2} (x)

Raggruppa termini simili

= - 4 cos (x) - 4 cos^{2} (x) - 5 + 4

Aggiungi/Sottrai i numeri:

- 5 + 4 = - 1

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

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

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

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

Risolvi per sostituzione

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

Sia:

cos (x) = u

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

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

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

Scrivi in forma standard

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

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

Risolvi con la formula quadratica

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

Formula dell'equazione quadratica:

Per

a = - 4, b = - 4, c = - 1

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

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

(- 4)^{2} - 4 (- 4) (- 1) = 0

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

Applicare la regola

- (- a) = a

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

Applica la regola degli esponenti:

(- a)^{n} = a^{n},

n

è pari

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

= 4^{2} - 4 \cdot 4 \cdot 1

Moltiplica i numeri:

4 \cdot 4 \cdot 1 = 16

= 4^{2} - 16

4^{2} = 16

= 16 - 16

Sottrai i numeri:

16 - 16 = 0

= 0

u_{1, 2} = \frac{- ( - 4 ) \pm 0}{2 ( - 4 )}

u = \frac{- ( - 4 )}{2 ( - 4 )}

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

\frac{- ( - 4 )}{2 ( - 4 )}

Rimuovi le parentesi:

(- a) = - a, - (- a) = a

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

Moltiplica i numeri:

2 \cdot 4 = 8

= \frac{4}{- 8}

Applica la regola delle frazioni:

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

= - \frac{4}{8}

Cancella il fattore comune:

4

= - \frac{1}{2}

u = - \frac{1}{2}

La soluzione dell'equazione quadratica è:

u = - \frac{1}{2}

Sostituire indietro

u = cos (x)

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

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

cos (x) = - \frac{1}{2} : x = \frac{2 π}{3} + 2 πn, x = \frac{4 π}{3} + 2 πn

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

Soluzioni generali per

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

cos (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} 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{2 π}{3} + 2 πn, x = \frac{4 π}{3} + 2 πn

x = \frac{2 π}{3} + 2 πn, x = \frac{4 π}{3} + 2 πn

Combinare tutte le soluzioni

x = \frac{2 π}{3} + 2 πn, x = \frac{4 π}{3} + 2 πn

Grafico

Esempi popolari

sin(2x)=-cos(3x)+sin(4x)