حلول
آلة حاسبة لتكاملاتآلة حاسبة للمشتقّةآلة حاسبة للجبرآلة حاسبة للمصفوفاتأكثر...
الرسوم البيانية
الرسم البياني الخطيالرسم البياني الأسيالرسم البياني التربيعيالرسم البياني للخطيئةأكثر...
حاسبات
حاسبة مؤشر كتلة الجسمحاسبة الفائدة المركبةحاسبة النسبة المئويةحاسبة التسارعأكثر...
الهندسة
حاسبة نظرية فيثاغورسآلة حاسبة لمساحة الدائرةحاسبة المثلثات المتساوية الساقينحاسبة المثلثاتأكثر...
AI Chat
أدوات
دفترمجموعاتأوراق غشّورقة عملتمرّنتأكيد
ar
English
Español
Português
Français
Deutsch
Italiano
Русский
中文(简体)
한국어
日本語
Tiếng Việt
עברית
العربية
شائع علم المثلثات >

cos^5(x)-sin(x)=0

  • ما قبل الجبر
  • الجبر
  • ما قبل التفاضل والتكامل
  • حساب التفاضل والتكامل
  • دوالّ ورسوم بيانيّة
  • الجبر الخطي
  • علم المثلّثات
  • إحصاء

الحلّ

cos5(x)−sin(x)=0

الحلّ

x=0.51794…+2πn,x=−2.62364…+2πn
+1
درجات
x=29.67623…∘+360∘n,x=−150.32376…∘+360∘n
خطوات الحلّ
cos5(x)−sin(x)=0
للطرفين sin(x)أضفcos5(x)=sin(x)
ربّع الطرفين(cos5(x))2=sin2(x)
من الطرفين sin2(x)اطرحcos10(x)−sin2(x)=0
Rewrite using trig identities
cos10(x)−sin2(x)
cos2(x)+sin2(x)=1 :فعّل نطريّة فيتاغوروسsin2(x)=1−cos2(x)=cos10(x)−(1−cos2(x))
−(1−cos2(x)):−1+cos2(x)
−(1−cos2(x))
افتح أقواس =−(1)−(−cos2(x))
فعّل قوانين سالب-موجب−(−a)=a,−(a)=−a=−1+cos2(x)
=cos10(x)−1+cos2(x)
−1+cos10(x)+cos2(x)=0
بالاستعانة بطريقة التعويض
−1+cos10(x)+cos2(x)=0
cos(x)=u:على افتراض أنّ−1+u10+u2=0
−1+u10+u2=0:u=0.75487…​,u=−0.75487…​
−1+u10+u2=0
an​xn+…+a1​x+a0​=0اكتب بالصورة الاعتياديّة u10+u2−1=0
v5=u10وكذلك v=u2اكتب المعادلة مجددًا، بحيث أنّv5+v−1=0
v5+v−1=0حلّ:v≈0.75487…
v5+v−1=0
بطريقة نيوتون ريبسون v5+v−1=0جدّ حلًا لـ:v≈0.75487…
v5+v−1=0
تعريف تقريب نيوتن-ريبسون
f(v)=v5+v−1
f′(v)جد:5v4+1
dvd​(v5+v−1)
(f±g)′=f′±g′ :استعمل قانون الجمع=dvd​(v5)+dvdv​−dvd​(1)
dvd​(v5)=5v4
dvd​(v5)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :استعمل قانون الأسس=5v5−1
بسّط=5v4
dvdv​=1
dvdv​
dvdv​=1 :استعمل المشتقة الأساسية=1
dvd​(1)=0
dvd​(1)
dxd​(a)=0 :مشتقة الثابت=0
=5v4+1−0
بسّط=5v4+1
v0​=1استبدل Δvn+1​<0.000001حتّى vn+1​احسب
v1​=0.83333…:Δv1​=0.16666…
f(v0​)=15+1−1=1f′(v0​)=5⋅14+1=6v1​=0.83333…
Δv1​=∣0.83333…−1∣=0.16666…Δv1​=0.16666…
v2​=0.76438…:Δv2​=0.06895…
f(v1​)=0.83333…5+0.83333…−1=0.23521…f′(v1​)=5⋅0.83333…4+1=3.41126…v2​=0.76438…
Δv2​=∣0.76438…−0.83333…∣=0.06895…Δv2​=0.06895…
v3​=0.75502…:Δv3​=0.00935…
f(v2​)=0.76438…5+0.76438…−1=0.02532…f′(v2​)=5⋅0.76438…4+1=2.70691…v3​=0.75502…
Δv3​=∣0.75502…−0.76438…∣=0.00935…Δv3​=0.00935…
v4​=0.75487…:Δv4​=0.00014…
f(v3​)=0.75502…5+0.75502…−1=0.00038…f′(v3​)=5⋅0.75502…4+1=2.62485…v4​=0.75487…
Δv4​=∣0.75487…−0.75502…∣=0.00014…Δv4​=0.00014…
v5​=0.75487…:Δv5​=3.55234E−8
f(v4​)=0.75487…5+0.75487…−1=9.31989E−8f′(v4​)=5⋅0.75487…4+1=2.62359…v5​=0.75487…
Δv5​=∣0.75487…−0.75487…∣=3.55234E−8Δv5​=3.55234E−8
v≈0.75487…
فعّل القسمة الطويلة:v−0.75487…v5+v−1​=v4+0.75487…v3+0.56984…v2+0.43015…v+1.32471…
v4+0.75487…v3+0.56984…v2+0.43015…v+1.32471…≈0
بطريقة نيوتون ريبسون v4+0.75487…v3+0.56984…v2+0.43015…v+1.32471…=0جدّ حلًا لـ:v∈Rلا يوجد حلّ لـ
v4+0.75487…v3+0.56984…v2+0.43015…v+1.32471…=0
تعريف تقريب نيوتن-ريبسون
f(v)=v4+0.75487…v3+0.56984…v2+0.43015…v+1.32471…
f′(v)جد:4v3+2.26463…v2+1.13968…v+0.43015…
dvd​(v4+0.75487…v3+0.56984…v2+0.43015…v+1.32471…)
(f±g)′=f′±g′ :استعمل قانون الجمع=dvd​(v4)+dvd​(0.75487…v3)+dvd​(0.56984…v2)+dvd​(0.43015…v)+dvd​(1.32471…)
dvd​(v4)=4v3
dvd​(v4)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :استعمل قانون الأسس=4v4−1
بسّط=4v3
dvd​(0.75487…v3)=2.26463…v2
dvd​(0.75487…v3)
(a⋅f)′=a⋅f′ :استخرج الثابت=0.75487…dvd​(v3)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :استعمل قانون الأسس=0.75487…⋅3v3−1
بسّط=2.26463…v2
dvd​(0.56984…v2)=1.13968…v
dvd​(0.56984…v2)
(a⋅f)′=a⋅f′ :استخرج الثابت=0.56984…dvd​(v2)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :استعمل قانون الأسس=0.56984…⋅2v2−1
بسّط=1.13968…v
dvd​(0.43015…v)=0.43015…
dvd​(0.43015…v)
(a⋅f)′=a⋅f′ :استخرج الثابت=0.43015…dvdv​
dvdv​=1 :استعمل المشتقة الأساسية=0.43015…⋅1
بسّط=0.43015…
dvd​(1.32471…)=0
dvd​(1.32471…)
dxd​(a)=0 :مشتقة الثابت=0
=4v3+2.26463…v2+1.13968…v+0.43015…+0
بسّط=4v3+2.26463…v2+1.13968…v+0.43015…
v0​=−3استبدل Δvn+1​<0.000001حتّى vn+1​احسب
v1​=−2.27399…:Δv1​=0.72600…
f(v0​)=(−3)4+0.75487…(−3)3+0.56984…(−3)2+0.43015…(−3)+1.32471…=65.78110…f′(v0​)=4(−3)3+2.26463…(−3)2+1.13968…(−3)+0.43015…=−90.60718…v1​=−2.27399…
Δv1​=∣−2.27399…−(−3)∣=0.72600…Δv1​=0.72600…
v2​=−1.70962…:Δv2​=0.56437…
f(v1​)=(−2.27399…)4+0.75487…(−2.27399…)3+0.56984…(−2.27399…)2+0.43015…(−2.27399…)+1.32471…=21.15650…f′(v1​)=4(−2.27399…)3+2.26463…(−2.27399…)2+1.13968…(−2.27399…)+0.43015…=−37.48682…v2​=−1.70962…
Δv2​=∣−1.70962…−(−2.27399…)∣=0.56437…Δv2​=0.56437…
v3​=−1.23768…:Δv3​=0.47193…
f(v2​)=(−1.70962…)4+0.75487…(−1.70962…)3+0.56984…(−1.70962…)2+0.43015…(−1.70962…)+1.32471…=7.02564…f′(v2​)=4(−1.70962…)3+2.26463…(−1.70962…)2+1.13968…(−1.70962…)+0.43015…=−14.88684…v3​=−1.23768…
Δv3​=∣−1.23768…−(−1.70962…)∣=0.47193…Δv3​=0.47193…
v4​=−0.73120…:Δv4​=0.50648…
f(v3​)=(−1.23768…)4+0.75487…(−1.23768…)3+0.56984…(−1.23768…)2+0.43015…(−1.23768…)+1.32471…=2.58063…f′(v3​)=4(−1.23768…)3+2.26463…(−1.23768…)2+1.13968…(−1.23768…)+0.43015…=−5.09520…v4​=−0.73120…
Δv4​=∣−0.73120…−(−1.23768…)∣=0.50648…Δv4​=0.50648…
v5​=0.99541…:Δv5​=1.72662…
f(v4​)=(−0.73120…)4+0.75487…(−0.73120…)3+0.56984…(−0.73120…)2+0.43015…(−0.73120…)+1.32471…=1.30559…f′(v4​)=4(−0.73120…)3+2.26463…(−0.73120…)2+1.13968…(−0.73120…)+0.43015…=−0.75615…v5​=0.99541…
Δv5​=∣0.99541…−(−0.73120…)∣=1.72662…Δv5​=1.72662…
v6​=0.47388…:Δv6​=0.52153…
f(v5​)=0.99541…4+0.75487…⋅0.99541…3+0.56984…⋅0.99541…2+0.43015…⋅0.99541…+1.32471…=4.04387…f′(v5​)=4⋅0.99541…3+2.26463…⋅0.99541…2+1.13968…⋅0.99541…+0.43015…=7.75380…v6​=0.47388…
Δv6​=∣0.47388…−0.99541…∣=0.52153…Δv6​=0.52153…
v7​=−0.46459…:Δv7​=0.93847…
f(v6​)=0.47388…4+0.75487…⋅0.47388…3+0.56984…⋅0.47388…2+0.43015…⋅0.47388…+1.32471…=1.78729…f′(v6​)=4⋅0.47388…3+2.26463…⋅0.47388…2+1.13968…⋅0.47388…+0.43015…=1.90446…v7​=−0.46459…
Δv7​=∣−0.46459…−0.47388…∣=0.93847…Δv7​=0.93847…
v8​=104.25021…:Δv8​=104.71480…
f(v7​)=(−0.46459…)4+0.75487…(−0.46459…)3+0.56984…(−0.46459…)2+0.43015…(−0.46459…)+1.32471…=1.21875…f′(v7​)=4(−0.46459…)3+2.26463…(−0.46459…)2+1.13968…(−0.46459…)+0.43015…=−0.01163…v8​=104.25021…
Δv8​=∣104.25021…−(−0.46459…)∣=104.71480…Δv8​=104.71480…
لا يمكن إيجاد حلّ
الحل للمعادلة هوv≈0.75487…
v≈0.75487…
Substitute back v=u2,solve for u
u2=0.75487…حلّ:u=0.75487…​,u=−0.75487…​
u2=0.75487…
x=f(a)​,−f(a)​الحلول هي x2=f(a)لـ
u=0.75487…​,u=−0.75487…​
The solutions are
u=0.75487…​,u=−0.75487…​
u=cos(x)استبدل مجددًاcos(x)=0.75487…​,cos(x)=−0.75487…​
cos(x)=0.75487…​,cos(x)=−0.75487…​
cos(x)=0.75487…​:x=arccos(0.75487…​)+2πn,x=2π−arccos(0.75487…​)+2πn
cos(x)=0.75487…​
Apply trig inverse properties
cos(x)=0.75487…​
cos(x)=0.75487…​:حلول عامّة لـcos(x)=a⇒x=arccos(a)+2πn,x=2π−arccos(a)+2πnx=arccos(0.75487…​)+2πn,x=2π−arccos(0.75487…​)+2πn
x=arccos(0.75487…​)+2πn,x=2π−arccos(0.75487…​)+2πn
cos(x)=−0.75487…​:x=arccos(−0.75487…​)+2πn,x=−arccos(−0.75487…​)+2πn
cos(x)=−0.75487…​
Apply trig inverse properties
cos(x)=−0.75487…​
cos(x)=−0.75487…​:حلول عامّة لـcos(x)=−a⇒x=arccos(−a)+2πn,x=−arccos(−a)+2πnx=arccos(−0.75487…​)+2πn,x=−arccos(−0.75487…​)+2πn
x=arccos(−0.75487…​)+2πn,x=−arccos(−0.75487…​)+2πn
وحّد الحلولx=arccos(0.75487…​)+2πn,x=2π−arccos(0.75487…​)+2πn,x=arccos(−0.75487…​)+2πn,x=−arccos(−0.75487…​)+2πn
تأكّد من صحّة الحلول عن طريق تعويضها في المعادلة الأصليّة
للتحقّق من دقّة الحلول cos5(x)−sin(x)=0عوّض الحلول في
إلغي الحلول التي تعطي قضيّة كذب
arccos(0.75487…​)+2πnافحص الحل:صحيح
arccos(0.75487…​)+2πn
n=1استبدلarccos(0.75487…​)+2π1
x=arccos(0.75487…​)+2π1عوّض ,cos5(x)−sin(x)=0فيcos5(arccos(0.75487…​)+2π1)−sin(arccos(0.75487…​)+2π1)=0
بسّط0=0
⇒صحيح
2π−arccos(0.75487…​)+2πnافحص الحل:خطأ
2π−arccos(0.75487…​)+2πn
n=1استبدل2π−arccos(0.75487…​)+2π1
x=2π−arccos(0.75487…​)+2π1عوّض ,cos5(x)−sin(x)=0فيcos5(2π−arccos(0.75487…​)+2π1)−sin(2π−arccos(0.75487…​)+2π1)=0
بسّط0.99019…=0
⇒خطأ
arccos(−0.75487…​)+2πnافحص الحل:خطأ
arccos(−0.75487…​)+2πn
n=1استبدلarccos(−0.75487…​)+2π1
x=arccos(−0.75487…​)+2π1عوّض ,cos5(x)−sin(x)=0فيcos5(arccos(−0.75487…​)+2π1)−sin(arccos(−0.75487…​)+2π1)=0
بسّط−0.99019…=0
⇒خطأ
−arccos(−0.75487…​)+2πnافحص الحل:صحيح
−arccos(−0.75487…​)+2πn
n=1استبدل−arccos(−0.75487…​)+2π1
x=−arccos(−0.75487…​)+2π1عوّض ,cos5(x)−sin(x)=0فيcos5(−arccos(−0.75487…​)+2π1)−sin(−arccos(−0.75487…​)+2π1)=0
بسّط0=0
⇒صحيح
x=arccos(0.75487…​)+2πn,x=−arccos(−0.75487…​)+2πn
أظهر الحلّ بالتمثيل العشريّx=0.51794…+2πn,x=−2.62364…+2πn

رسم

Sorry, your browser does not support this application
أعرض رسم تفاعليّ

أمثلة شائعة

solvefor x,y= 1/(5sin(2x))solveforx,y=5sin(2x)1​cos(θ)= 3/(sqrt(35))cos(θ)=35​3​csc^2(θ)-3csc(θ)+2=0csc2(θ)−3csc(θ)+2=0sin(3x)=sqrt(2)sin(3x)=2​4*cos(x)+5=04⋅cos(x)+5=0
أدوات الدراسةمنظمة العفو الدولية الرياضيات حلالاAI Chatورقة عملتمرّنأوراق غشّحاسباتآلة حاسبة للرسومآلة حاسبة للهندسةالتحقق من الحل
تطبيقاتتطبيق سيمبولاب (Android)آلة حاسبة للرسوم (Android)تمرّن (Android)تطبيق سيمبولاب (iOS)آلة حاسبة للرسوم (iOS)تمرّن (iOS)إضافة كروم
شركةحول سيمبولابمدوّنةمساعدة
قانونيخصوصيّةService Termsسياسة ملفات الارتباطإعدادات ملفات تعريف الارتباطلا تبيع أو تشارك معلوماتي الشخصيةحقوق الطبع والنشر وإرشادات المجتمع وDSA والموارد القانونية الأخرىمركز ليرنيو القانوني
وسائل التواصل الاجتماعي
Symbolab, a Learneo, Inc. business
© Learneo, Inc. 2024