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人気のある三角関数 >

sin^2(x)=3cos(x)-2

解

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

解

x = 0.65788 \dots + 2 πn, x = 2 π - 0.65788 \dots + 2 πn

+1

度

x = 37.69397 \dots^{\circ} + 36 0^{\circ} n, x = 322.30602 \dots^{\circ} + 36 0^{\circ} n

解答ステップ

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

両辺から

3 cos (x) - 2

を引く

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

三角関数の公式を使用して書き換える

2 + sin^{2} (x) - 3 cos (x)

ピタゴラスの公式を使用する:

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

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

= 2 + 1 - cos^{2} (x) - 3 cos (x)

簡素化

= - cos^{2} (x) - 3 cos (x) + 3

3 - cos^{2} (x) - 3 cos (x) = 0

置換で解く

3 - cos^{2} (x) - 3 cos (x) = 0

仮定:

cos (x) = u

3 - u^{2} - 3 u = 0

3 - u^{2} - 3 u = 0 : u = - \frac{3 + 21}{2}, u = \frac{21 - 3}{2}

3 - u^{2} - 3 u = 0

標準的な形式で書く

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

- u^{2} - 3 u + 3 = 0

解くとthe二次式

- u^{2} - 3 u + 3 = 0

二次Equationの公式:

次の場合:

a = - 1, b = - 3, c = 3

u_{1, 2} = \frac{- ( - 3 ) \pm ( - 3 ) ^{2} - 4 ( - 1 ) \cdot 3}{2 ( - 1 )}

u_{1, 2} = \frac{- ( - 3 ) \pm ( - 3 ) ^{2} - 4 ( - 1 ) \cdot 3}{2 ( - 1 )}

(- 3)^{2} - 4 (- 1) \cdot 3 = 21

(- 3)^{2} - 4 (- 1) \cdot 3

規則を適用

- (- a) = a

= (- 3)^{2} + 4 \cdot 1 \cdot 3

指数の規則を適用する:

n

が偶数であれば

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

(- 3)^{2} = 3^{2}

= 3^{2} + 4 \cdot 1 \cdot 3

数を乗じる:

4 \cdot 1 \cdot 3 = 12

= 3^{2} + 12

3^{2} = 9

= 9 + 12

数を足す:

9 + 12 = 21

= 21

u_{1, 2} = \frac{- ( - 3 ) \pm 21}{2 ( - 1 )}

解を分離する

u_{1} = \frac{- ( - 3 ) + 21}{2 ( - 1 )}, u_{2} = \frac{- ( - 3 ) - 21}{2 ( - 1 )}

u = \frac{- ( - 3 ) + 21}{2 ( - 1 )} : - \frac{3 + 21}{2}

\frac{- ( - 3 ) + 21}{2 ( - 1 )}

括弧を削除する:

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

= \frac{3 + 21}{- 2 \cdot 1}

数を乗じる:

2 \cdot 1 = 2

= \frac{3 + 21}{- 2}

分数の規則を適用する:

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

= - \frac{3 + 21}{2}

u = \frac{- ( - 3 ) - 21}{2 ( - 1 )} : \frac{21 - 3}{2}

\frac{- ( - 3 ) - 21}{2 ( - 1 )}

括弧を削除する:

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

= \frac{3 - 21}{- 2 \cdot 1}

数を乗じる:

2 \cdot 1 = 2

= \frac{3 - 21}{- 2}

分数の規則を適用する:

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

3 - 21 = - (21 - 3)

= \frac{21 - 3}{2}

二次equationの解:

u = - \frac{3 + 21}{2}, u = \frac{21 - 3}{2}

代用を戻す

u = cos (x)

cos (x) = - \frac{3 + 21}{2}, cos (x) = \frac{21 - 3}{2}

cos (x) = - \frac{3 + 21}{2}, cos (x) = \frac{21 - 3}{2}

cos (x) = - \frac{3 + 21}{2} :

解なし

cos (x) = - \frac{3 + 21}{2}

- 1 \leq cos (x) \leq 1

解なし

cos (x) = \frac{21 - 3}{2} : x = arccos (\frac{21 - 3}{2}) + 2 πn, x = 2 π - arccos (\frac{21 - 3}{2}) + 2 πn

cos (x) = \frac{21 - 3}{2}

三角関数の逆数プロパティを適用する

cos (x) = \frac{21 - 3}{2}

以下の一般解

cos (x) = \frac{21 - 3}{2}

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

x = arccos (\frac{21 - 3}{2}) + 2 πn, x = 2 π - arccos (\frac{21 - 3}{2}) + 2 πn

x = arccos (\frac{21 - 3}{2}) + 2 πn, x = 2 π - arccos (\frac{21 - 3}{2}) + 2 πn

すべての解を組み合わせる

x = arccos (\frac{21 - 3}{2}) + 2 πn, x = 2 π - arccos (\frac{21 - 3}{2}) + 2 πn

10進法形式で解を証明する

x = 0.65788 \dots + 2 πn, x = 2 π - 0.65788 \dots + 2 πn

グラフ

人気の例

4sin(2x+pi/6)=2

4 sin (2 x + \frac{π}{6}) = 2

8cos(θ)=3-4cos(θ)

8 cos (θ) = 3 - 4 cos (θ)

cos(θ)=(sqrt(3))/2 ,sin(θ)

cos (θ) = \frac{3}{2}, sin (θ)

sin (θ) = 0.788

arctan(θ)=-sqrt(3)

arctan (θ) = - 3