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Populaire Trigonométrie >

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

Solution

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

Solution

x = 0.78539 \dots + 2 πn, x = 2 π - 0.78539 \dots + 2 πn, x = 2.35619 \dots + 2 πn, x = - 2.35619 \dots + 2 πn

Degrés

x = 4 5^{\circ} + 36 0^{\circ} n, x = 31 5^{\circ} + 36 0^{\circ} n, x = 13 5^{\circ} + 36 0^{\circ} n, x = - 13 5^{\circ} + 36 0^{\circ} n

étapes des solutions

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

Résoudre par substitution

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

Soit :

cos (x) = u

2 u^{2} (1 + 2 u^{2}) = 2

2 u^{2} (1 + 2 u^{2}) = 2 : u = \frac{1}{2}, u = - \frac{1}{2}, u = i, u = - i

2 u^{2} (1 + 2 u^{2}) = 2

Développer

2 u^{2} (1 + 2 u^{2}) : 2 u^{2} + 4 u^{4}

2 u^{2} (1 + 2 u^{2})

Appliquer la loi de la distribution:

a (b + c) = ab + a c

a = 2 u^{2}, b = 1, c = 2 u^{2}

= 2 u^{2} \cdot 1 + 2 u^{2} \cdot 2 u^{2}

= 2 \cdot 1 \cdot u^{2} + 2 \cdot 2 u^{2} u^{2}

Simplifier

2 \cdot 1 \cdot u^{2} + 2 \cdot 2 u^{2} u^{2} : 2 u^{2} + 4 u^{4}

2 \cdot 1 \cdot u^{2} + 2 \cdot 2 u^{2} u^{2}

2 \cdot 1 \cdot u^{2} = 2 u^{2}

2 \cdot 1 \cdot u^{2}

Multiplier les nombres :

2 \cdot 1 = 2

= 2 u^{2}

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

2 \cdot 2 u^{2} u^{2}

Multiplier les nombres :

2 \cdot 2 = 4

= 4 u^{2} u^{2}

Appliquer la règle de l'exposant:

a^{b} \cdot a^{c} = a^{b + c}

u^{2} u^{2} = u^{2 + 2}

= 4 u^{2 + 2}

Additionner les nombres :

2 + 2 = 4

= 4 u^{4}

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

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

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

Déplacer

2

vers la gauche

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

Soustraire

2

des deux côtés

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

Simplifier

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

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

Ecrire sous la forme standard

a_{n} x^{n} + \dots + a_{1} x + a_{0} = 0

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

Récrire l'équation avec

v = u^{2}

v^{2} = u^{4}

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

Résoudre

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

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

Résoudre par la formule quadratique

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

Formule de l'équation quadratique:

Pour

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

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

v_{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)

Appliquer la règle

- (- a) = a

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

Multiplier les nombres :

4 \cdot 4 \cdot 2 = 32

= 2^{2} + 32

2^{2} = 4

= 4 + 32

Additionner les nombres :

4 + 32 = 36

= 36

Factoriser le nombre :

36 = 6^{2}

= 6^{2}

Appliquer la règle des radicaux:

6^{2} = 6

= 6

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

Séparer les solutions

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

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

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

Additionner/Soustraire les nombres :

- 2 + 6 = 4

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

Multiplier les nombres :

2 \cdot 4 = 8

= \frac{4}{8}

Annuler le facteur commun :

4

= \frac{1}{2}

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

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

Soustraire les nombres :

- 2 - 6 = - 8

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

Multiplier les nombres :

2 \cdot 4 = 8

= \frac{- 8}{8}

Appliquer la règle des fractions:

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

= - \frac{8}{8}

Appliquer la règle

\frac{a}{a} = 1

= - 1

Les solutions de l'équation de forme quadratique sont :

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

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

Resubstituer

v = u^{2},

résoudre pour

u

Résoudre

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

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

Pour

x^{2} = f (a)

les solutions sont

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

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

Résoudre

u^{2} = - 1 : u = i, u = - i

u^{2} = - 1

Pour

x^{2} = f (a)

les solutions sont

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

u = - 1, u = - - 1

Simplifier

- 1 : i

- 1

Appliquer la règle du nombre imaginaire:

- 1 = i

= i

Simplifier

- - 1 : - i

- - 1

Appliquer la règle du nombre imaginaire:

- 1 = i

= - i

u = i, u = - i

Les solutions sont

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

Remplacer

u = cos (x)

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

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

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

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

Appliquer les propriétés trigonométriques inverses

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

Solutions générales pour

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

cos (x) = a \Rightarrow x = arccos (a) + 2 πn, x = 2 π - arccos (a) + 2 πn

x = arccos (\frac{1}{2}) + 2 πn, x = 2 π - arccos (\frac{1}{2}) + 2 πn

x = arccos (\frac{1}{2}) + 2 πn, x = 2 π - arccos (\frac{1}{2}) + 2 πn

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

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

Appliquer les propriétés trigonométriques inverses

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

Solutions générales pour

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

cos (x) = - a \Rightarrow x = arccos (- a) + 2 πn, x = - arccos (- a) + 2 πn

x = arccos (- \frac{1}{2}) + 2 πn, x = - arccos (- \frac{1}{2}) + 2 πn

x = arccos (- \frac{1}{2}) + 2 πn, x = - arccos (- \frac{1}{2}) + 2 πn

cos (x) = i :

Aucune solution

cos (x) = i

Aucune solution

cos (x) = - i :

Aucune solution

cos (x) = - i

Aucune solution

Combiner toutes les solutions

x = arccos (\frac{1}{2}) + 2 πn, x = 2 π - arccos (\frac{1}{2}) + 2 πn, x = arccos (- \frac{1}{2}) + 2 πn, x = - arccos (- \frac{1}{2}) + 2 πn

Montrer les solutions sous la forme décimale

x = 0.78539 \dots + 2 πn, x = 2 π - 0.78539 \dots + 2 πn, x = 2.35619 \dots + 2 πn, x = - 2.35619 \dots + 2 πn

Graphe

Exemples populaires

-6sin(x)-5cos(x)=2

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

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

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

cos((3x-7)/2)=0