Решения
Калькулятор Интегралов (Первообразной Функции)Калькулятор ПроизводныхАлгебраический КалькуляторКалькулятор МатрицДополнительные инструменты...
Графика
Линейный графикЭкспоненциальный графикКвадратичный графикГрафик синусаДополнительные инструменты...
Калькуляторы
Калькулятор ИМТКалькулятор сложных процентовКалькулятор процентовКалькулятор ускоренияДополнительные инструменты...
Геометрия
Калькулятор теоремы ПифагораКалькулятор Площади ОкружностиКалькулятор равнобедренного треугольникаКалькулятор треугольниковДополнительные инструменты...
AI Chat
Инструменты
БлокнотыГруппыШпаргалкиРабочие листыУпражнятьсяПодтвердить
ru
English
Español
Português
Français
Deutsch
Italiano
Русский
中文(简体)
한국어
日本語
Tiếng Việt
עברית
العربية
Популярное Тригонометрия >

3tan(x)+cot(x)<5sin(x)

  • Пре Алгебра
  • Алгебра
  • Пре Исчисление
  • Исчисление
  • Функции
  • Линейная алгебра
  • Тригонометрия
  • Статистика
  • Химия
  • Экономика
  • Преобразования

Решение

3tan(x)+cot(x)<5sin(x)

Решение

2π​+2πn<x<π+2πnor23π​+2πn<x<2π+2πn
+2
Обозначение интервала
(2π​+2πn,π+2πn)∪(23π​+2πn,2π+2πn)
десятичными цифрами
1.57079…+2πn<x<3.14159…+2πnor4.71238…+2πn<x<6.28318…+2πn
Шаги решения
3tan(x)+cot(x)<5sin(x)
Переместите 5sin(x)влево
3tan(x)+cot(x)<5sin(x)
Вычтите 5sin(x) с обеих сторон3tan(x)+cot(x)−5sin(x)<5sin(x)−5sin(x)
3tan(x)+cot(x)−5sin(x)<0
3tan(x)+cot(x)−5sin(x)<0
Периодичность 3tan(x)+cot(x)−5sin(x):2π
Составная периодичность суммы периодических функций есть наименьшее общее кратное периодов3tan(x),cot(x),5sin(x)
Периодичность 3tan(x):π
Периодичность a⋅tan(bx+c)+d=∣b∣Периодичностьtan(x)​Периодичностью tan(x)является π=∣1∣π​
После упрощения получаем=π
Периодичность cot(x):π
Периодичностью cot(x)является π=π
Периодичность 5sin(x):2π
Периодичность a⋅sin(bx+c)+d=∣b∣Периодичностьsin(x)​Периодичностью sin(x)является 2π=∣1∣2π​
После упрощения получаем=2π
Объединить периоды: π,π,2π
=2π
Выразите с помощью синуса (sin), косинуса (cos)
3tan(x)+cot(x)−5sin(x)<0
Испльзуйте основное тригонометрическое тождество: tan(x)=cos(x)sin(x)​3⋅cos(x)sin(x)​+cot(x)−5sin(x)<0
Испльзуйте основное тригонометрическое тождество: cot(x)=sin(x)cos(x)​3⋅cos(x)sin(x)​+sin(x)cos(x)​−5sin(x)<0
3⋅cos(x)sin(x)​+sin(x)cos(x)​−5sin(x)<0
Упростите 3⋅cos(x)sin(x)​+sin(x)cos(x)​−5sin(x):cos(x)sin(x)3sin2(x)+cos2(x)−5sin2(x)cos(x)​
3⋅cos(x)sin(x)​+sin(x)cos(x)​−5sin(x)
Умножьте 3⋅cos(x)sin(x)​:cos(x)3sin(x)​
3⋅cos(x)sin(x)​
Умножьте дроби: a⋅cb​=ca⋅b​=cos(x)sin(x)⋅3​
=cos(x)3sin(x)​+sin(x)cos(x)​−5sin(x)
Преобразуйте элемент в дробь: 5sin(x)=15sin(x)​=cos(x)sin(x)⋅3​+sin(x)cos(x)​−15sin(x)​
Наименьший Общий Множитель cos(x),sin(x),1:cos(x)sin(x)
cos(x),sin(x),1
Наименьший Общий Кратный (НОК)
Вычислите выражение, состоящее из множителей, которые появляются хотя бы в одном из факторизованных выражений=cos(x)sin(x)
Отрегулируйте дроби на основе Наименьшего Общего Кратного (НОК)
Умножьте каждый числитель на такое же число, необходимое для умножения его
соответствующего знаменателя, чтобы превратить его в НОК cos(x)sin(x)
Для cos(x)sin(x)⋅3​:умножить знаменатель и числитель на sin(x)cos(x)sin(x)⋅3​=cos(x)sin(x)sin(x)⋅3sin(x)​=cos(x)sin(x)3sin2(x)​
Для sin(x)cos(x)​:умножить знаменатель и числитель на cos(x)sin(x)cos(x)​=sin(x)cos(x)cos(x)cos(x)​=cos(x)sin(x)cos2(x)​
Для 15sin(x)​:умножить знаменатель и числитель на cos(x)sin(x)15sin(x)​=1⋅cos(x)sin(x)5sin(x)cos(x)sin(x)​=cos(x)sin(x)5sin2(x)cos(x)​
=cos(x)sin(x)3sin2(x)​+cos(x)sin(x)cos2(x)​−cos(x)sin(x)5sin2(x)cos(x)​
Так как знаменатели равны, сложите дроби: ca​±cb​=ca±b​=cos(x)sin(x)3sin2(x)+cos2(x)−5sin2(x)cos(x)​
cos(x)sin(x)3sin2(x)+cos2(x)−5sin2(x)cos(x)​<0
Найдите нули и неопределенные точки cos(x)sin(x)3sin2(x)+cos2(x)−5sin2(x)cos(x)​для 0≤x<2π
Чтобы найти нули, приравняем неравенство к нулюcos(x)sin(x)3sin2(x)+cos2(x)−5sin2(x)cos(x)​=0
cos(x)sin(x)3sin2(x)+cos2(x)−5sin2(x)cos(x)​=0,0≤x<2π:Решения для x∈Rнет
cos(x)sin(x)3sin2(x)+cos2(x)−5sin2(x)cos(x)​=0,0≤x<2π
g(x)f(x)​=0⇒f(x)=03sin2(x)+cos2(x)−5sin2(x)cos(x)=0
Перепишите используя тригонометрические тождества
cos2(x)+3sin2(x)−5cos(x)sin2(x)
Используйте основное тригонометрическое тождество (тождество Пифагора): cos2(x)+sin2(x)=1sin2(x)=1−cos2(x)=cos2(x)+3(1−cos2(x))−5cos(x)(1−cos2(x))
Упростите cos2(x)+3(1−cos2(x))−5cos(x)(1−cos2(x)):−2cos2(x)−5cos(x)+5cos3(x)+3
cos2(x)+3(1−cos2(x))−5cos(x)(1−cos2(x))
Расширить 3(1−cos2(x)):3−3cos2(x)
3(1−cos2(x))
Примените распределительный закон: a(b−c)=ab−aca=3,b=1,c=cos2(x)=3⋅1−3cos2(x)
Перемножьте числа: 3⋅1=3=3−3cos2(x)
=cos2(x)+3−3cos2(x)−5cos(x)(1−cos2(x))
Расширить −5cos(x)(1−cos2(x)):−5cos(x)+5cos3(x)
−5cos(x)(1−cos2(x))
Примените распределительный закон: a(b−c)=ab−aca=−5cos(x),b=1,c=cos2(x)=−5cos(x)⋅1−(−5cos(x))cos2(x)
Применение правил минус-плюс−(−a)=a=−5⋅1⋅cos(x)+5cos2(x)cos(x)
Упростить −5⋅1⋅cos(x)+5cos2(x)cos(x):−5cos(x)+5cos3(x)
−5⋅1⋅cos(x)+5cos2(x)cos(x)
5⋅1⋅cos(x)=5cos(x)
5⋅1⋅cos(x)
Перемножьте числа: 5⋅1=5=5cos(x)
5cos2(x)cos(x)=5cos3(x)
5cos2(x)cos(x)
Примените правило возведения в степень: ab⋅ac=ab+ccos2(x)cos(x)=cos2+1(x)=5cos2+1(x)
Добавьте числа: 2+1=3=5cos3(x)
=−5cos(x)+5cos3(x)
=−5cos(x)+5cos3(x)
=cos2(x)+3−3cos2(x)−5cos(x)+5cos3(x)
Упростить cos2(x)+3−3cos2(x)−5cos(x)+5cos3(x):−2cos2(x)−5cos(x)+5cos3(x)+3
cos2(x)+3−3cos2(x)−5cos(x)+5cos3(x)
Сгруппируйте похожие слагаемые=cos2(x)−3cos2(x)−5cos(x)+5cos3(x)+3
Добавьте похожие элементы: cos2(x)−3cos2(x)=−2cos2(x)=−2cos2(x)−5cos(x)+5cos3(x)+3
=−2cos2(x)−5cos(x)+5cos3(x)+3
=−2cos2(x)−5cos(x)+5cos3(x)+3
3−2cos2(x)−5cos(x)+5cos3(x)=0
Решитe подстановкой
3−2cos2(x)−5cos(x)+5cos3(x)=0
Допустим: cos(x)=u3−2u2−5u+5u3=0
3−2u2−5u+5u3=0:u≈−1.06603…
3−2u2−5u+5u3=0
Запишите в стандартной форме an​xn+…+a1​x+a0​=05u3−2u2−5u+3=0
Найдите одно решение для 5u3−2u2−5u+3=0 с использованием метода Ньютона-Рафсона:u≈−1.06603…
5u3−2u2−5u+3=0
Определение приближения Ньютона-Рафсона
f(u)=5u3−2u2−5u+3
Найдите f′(u):15u2−4u−5
dud​(5u3−2u2−5u+3)
Производная суммы: (f±g)′=f′±g′=dud​(5u3)−dud​(2u2)−dud​(5u)+dud​(3)
dud​(5u3)=15u2
dud​(5u3)
Производная переменной и множителя: (a⋅f)′=a⋅f′=5dud​(u3)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=5⋅3u3−1
После упрощения получаем=15u2
dud​(2u2)=4u
dud​(2u2)
Производная переменной и множителя: (a⋅f)′=a⋅f′=2dud​(u2)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=2⋅2u2−1
После упрощения получаем=4u
dud​(5u)=5
dud​(5u)
Производная переменной и множителя: (a⋅f)′=a⋅f′=5dudu​
Воспользуемся таблицей производных элементарных функций : dudu​=1=5⋅1
После упрощения получаем=5
dud​(3)=0
dud​(3)
Производная постоянной: dxd​(a)=0=0
=15u2−4u−5+0
После упрощения получаем=15u2−4u−5
Пусть u0​=−1Вычислите un+1​ до момента Δun+1​<0.000001
u1​=−1.07142…:Δu1​=0.07142…
f(u0​)=5(−1)3−2(−1)2−5(−1)+3=1f′(u0​)=15(−1)2−4(−1)−5=14u1​=−1.07142…
Δu1​=∣−1.07142…−(−1)∣=0.07142…Δu1​=0.07142…
u2​=−1.06606…:Δu2​=0.00536…
f(u1​)=5(−1.07142…)3−2(−1.07142…)2−5(−1.07142…)+3=−0.08855…f′(u1​)=15(−1.07142…)2−4(−1.07142…)−5=16.50510…u2​=−1.06606…
Δu2​=∣−1.06606…−(−1.07142…)∣=0.00536…Δu2​=0.00536…
u3​=−1.06603…:Δu3​=0.00003…
f(u2​)=5(−1.06606…)3−2(−1.06606…)2−5(−1.06606…)+3=−0.00051…f′(u2​)=15(−1.06606…)2−4(−1.06606…)−5=16.31161…u3​=−1.06603…
Δu3​=∣−1.06603…−(−1.06606…)∣=0.00003…Δu3​=0.00003…
u4​=−1.06603…:Δu4​=1.11867E−9
f(u3​)=5(−1.06603…)3−2(−1.06603…)2−5(−1.06603…)+3=−1.8246E−8f′(u3​)=15(−1.06603…)2−4(−1.06603…)−5=16.31046…u4​=−1.06603…
Δu4​=∣−1.06603…−(−1.06603…)∣=1.11867E−9Δu4​=1.11867E−9
u≈−1.06603…
Примените деление столбиком:u+1.06603…5u3−2u2−5u+3​=5u2−7.33015…u+2.81417…
5u2−7.33015…u+2.81417…≈0
Найдите одно решение для 5u2−7.33015…u+2.81417…=0 с использованием метода Ньютона-Рафсона:Решения для u∈Rнет
5u2−7.33015…u+2.81417…=0
Определение приближения Ньютона-Рафсона
f(u)=5u2−7.33015…u+2.81417…
Найдите f′(u):10u−7.33015…
dud​(5u2−7.33015…u+2.81417…)
Производная суммы: (f±g)′=f′±g′=dud​(5u2)−dud​(7.33015…u)+dud​(2.81417…)
dud​(5u2)=10u
dud​(5u2)
Производная переменной и множителя: (a⋅f)′=a⋅f′=5dud​(u2)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=5⋅2u2−1
После упрощения получаем=10u
dud​(7.33015…u)=7.33015…
dud​(7.33015…u)
Производная переменной и множителя: (a⋅f)′=a⋅f′=7.33015…dudu​
Воспользуемся таблицей производных элементарных функций : dudu​=1=7.33015…⋅1
После упрощения получаем=7.33015…
dud​(2.81417…)=0
dud​(2.81417…)
Производная постоянной: dxd​(a)=0=0
=10u−7.33015…+0
После упрощения получаем=10u−7.33015…
Пусть u0​=0Вычислите un+1​ до момента Δun+1​<0.000001
u1​=0.38391…:Δu1​=0.38391…
f(u0​)=5⋅02−7.33015…⋅0+2.81417…=2.81417…f′(u0​)=10⋅0−7.33015…=−7.33015…u1​=0.38391…
Δu1​=∣0.38391…−0∣=0.38391…Δu1​=0.38391…
u2​=0.59502…:Δu2​=0.21110…
f(u1​)=5⋅0.38391…2−7.33015…⋅0.38391…+2.81417…=0.73696…f′(u1​)=10⋅0.38391…−7.33015…=−3.49098…u2​=0.59502…
Δu2​=∣0.59502…−0.38391…∣=0.21110…Δu2​=0.21110…
u3​=0.75649…:Δu3​=0.16147…
f(u2​)=5⋅0.59502…2−7.33015…⋅0.59502…+2.81417…=0.22282…f′(u2​)=10⋅0.59502…−7.33015…=−1.37992…u3​=0.75649…
Δu3​=∣0.75649…−0.59502…∣=0.16147…Δu3​=0.16147…
u4​=0.20133…:Δu4​=0.55516…
f(u3​)=5⋅0.75649…2−7.33015…⋅0.75649…+2.81417…=0.13037…f′(u3​)=10⋅0.75649…−7.33015…=0.23484…u4​=0.20133…
Δu4​=∣0.20133…−0.75649…∣=0.55516…Δu4​=0.55516…
u5​=0.49118…:Δu5​=0.28984…
f(u4​)=5⋅0.20133…2−7.33015…⋅0.20133…+2.81417…=1.54101…f′(u4​)=10⋅0.20133…−7.33015…=−5.31676…u5​=0.49118…
Δu5​=∣0.49118…−0.20133…∣=0.28984…Δu5​=0.28984…
u6​=0.66486…:Δu6​=0.17368…
f(u5​)=5⋅0.49118…2−7.33015…⋅0.49118…+2.81417…=0.42003…f′(u5​)=10⋅0.49118…−7.33015…=−2.41835…u6​=0.66486…
Δu6​=∣0.66486…−0.49118…∣=0.17368…Δu6​=0.17368…
u7​=0.88620…:Δu7​=0.22133…
f(u6​)=5⋅0.66486…2−7.33015…⋅0.66486…+2.81417…=0.15083…f′(u6​)=10⋅0.66486…−7.33015…=−0.68147…u7​=0.88620…
Δu7​=∣0.88620…−0.66486…∣=0.22133…Δu7​=0.22133…
u8​=0.72630…:Δu8​=0.15990…
f(u7​)=5⋅0.88620…2−7.33015…⋅0.88620…+2.81417…=0.24495…f′(u7​)=10⋅0.88620…−7.33015…=1.53190…u8​=0.72630…
Δu8​=∣0.72630…−0.88620…∣=0.15990…Δu8​=0.15990…
u9​=2.63145…:Δu9​=1.90514…
f(u8​)=5⋅0.72630…2−7.33015…⋅0.72630…+2.81417…=0.12784…f′(u8​)=10⋅0.72630…−7.33015…=−0.06710…u9​=2.63145…
Δu9​=∣2.63145…−0.72630…∣=1.90514…Δu9​=1.90514…
u10​=1.67551…:Δu10​=0.95594…
f(u9​)=5⋅2.63145…2−7.33015…⋅2.63145…+2.81417…=18.14798…f′(u9​)=10⋅2.63145…−7.33015…=18.98439…u10​=1.67551…
Δu10​=∣1.67551…−2.63145…∣=0.95594…Δu10​=0.95594…
u11​=1.19072…:Δu11​=0.48478…
f(u10​)=5⋅1.67551…2−7.33015…⋅1.67551…+2.81417…=4.56912…f′(u10​)=10⋅1.67551…−7.33015…=9.42497…u11​=1.19072…
Δu11​=∣1.19072…−1.67551…∣=0.48478…Δu11​=0.48478…
u12​=0.93398…:Δu12​=0.25673…
f(u11​)=5⋅1.19072…2−7.33015…⋅1.19072…+2.81417…=1.17510…f′(u11​)=10⋅1.19072…−7.33015…=4.57708…u12​=0.93398…
Δu12​=∣0.93398…−1.19072…∣=0.25673…Δu12​=0.25673…
u13​=0.77000…:Δu13​=0.16398…
f(u12​)=5⋅0.93398…2−7.33015…⋅0.93398…+2.81417…=0.32956…f′(u12​)=10⋅0.93398…−7.33015…=2.00972…u13​=0.77000…
Δu13​=∣0.77000…−0.93398…∣=0.16398…Δu13​=0.16398…
u14​=0.40647…:Δu14​=0.36352…
f(u13​)=5⋅0.77000…2−7.33015…⋅0.77000…+2.81417…=0.13445…f′(u13​)=10⋅0.77000…−7.33015…=0.36986…u14​=0.40647…
Δu14​=∣0.40647…−0.77000…∣=0.36352…Δu14​=0.36352…
Невозможно найти решение
Решениеu≈−1.06603…
Делаем обратную замену u=cos(x)cos(x)≈−1.06603…
cos(x)≈−1.06603…
cos(x)=−1.06603…,0≤x<2π:Не имеет решения
cos(x)=−1.06603…,0≤x<2π
−1≤cos(x)≤1Неимеетрешения
Объедините все решенияРешениядляx∈Rнет
Найдите неопределенные точки:x=2π​,x=23π​,x=0,x=π
Найдите нули знаменателяcos(x)sin(x)=0
Произведите отдельное решение для каждой частиcos(x)=0orsin(x)=0
cos(x)=0,0≤x<2π:x=2π​,x=23π​
cos(x)=0,0≤x<2π
Общие решения для cos(x)=0
cos(x) таблица периодичности с циклом 2πn:
x=2π​+2πn,x=23π​+2πn
x=2π​+2πn,x=23π​+2πn
Общие решения для диапазона 0≤x<2πx=2π​,x=23π​
sin(x)=0,0≤x<2π:x=0,x=π
sin(x)=0,0≤x<2π
Общие решения для sin(x)=0
sin(x)таблица периодичности с циклом 2πn:
x=0+2πn,x=π+2πn
x=0+2πn,x=π+2πn
Решить x=0+2πn:x=2πn
x=0+2πn
0+2πn=2πnx=2πn
x=2πn,x=π+2πn
Общие решения для диапазона 0≤x<2πx=0,x=π
Объедините все решенияx=2π​,x=23π​,x=0,x=π
0,2π​,π,23π​
Определите интервалы0<x<2π​,2π​<x<π,π<x<23π​,23π​<x<2π
Свести в таблицу:3sin2(x)+cos2(x)−5sin2(x)cos(x)cos(x)sin(x)cos(x)sin(x)3sin2(x)+cos2(x)−5sin2(x)cos(x)​​x=0++0Неопределенный​0<x<2π​++++​x=2π​+0+Неопределенный​2π​<x<π+−+−​x=π+−0Неопределенный​π<x<23π​+−−+​x=23π​+0−Неопределенный​23π​<x<2π++−−​x=2π++0Неопределенный​​
Определите интервалы, удовлетворяющие требуемому условию: <02π​<x<πor23π​<x<2π
Примените периодичность 3tan(x)+cot(x)−5sin(x)2π​+2πn<x<π+2πnor23π​+2πn<x<2π+2πn

Популярные примеры

sin(x)-1/2 sqrt(3)<0sin(x)−21​3​<02cos(x)>cos(2x)2cos(x)>cos(2x)tan^2(x)<1tan2(x)<1sin(2t)<1,(0,2pi)sin(2t)<1,(0,2π)2sin^2(x)-3sin(x)+1<= 02sin2(x)−3sin(x)+1≤0
Инструменты для обученияИИ Решатель ЗадачAI ChatРабочие листыУпражнятьсяШпаргалкиКалькуляторыГрафический калькуляторКалькулятор по ГеометрииПроверить решение
ПриложенияПриложение Symbolab (Android)Графический калькулятор (Android)Упражняться (Android)Приложение Symbolab (iOS)Графический калькулятор (iOS)Упражняться (iOS)Расширение для Chrome
КомпанияО SymbolabБлогПомощь
ЮридическийКонфиденциальностьService TermsПолитика использованияНастройки файлов cookieНе продавать и не передавать мои личные данныеАвторское право, Правила сообщества, Структуры данных и алгоритмы (DSA) & другие Юридические ресурсыЮридический центр Learneo
Соцсети
Symbolab, a Learneo, Inc. business
© Learneo, Inc. 2024