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3cos^2(x)+4cos^4(x)-5=0

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Soluzione

3cos2(x)+4cos4(x)−5=0

Soluzione

x=0.45831…+2πn,x=2π−0.45831…+2πn,x=2.68327…+2πn,x=−2.68327…+2πn
+1
Gradi
x=26.25960…∘+360∘n,x=333.74039…∘+360∘n,x=153.74039…∘+360∘n,x=−153.74039…∘+360∘n
Fasi della soluzione
3cos2(x)+4cos4(x)−5=0
Risolvi per sostituzione
3cos2(x)+4cos4(x)−5=0
Sia: cos(x)=u3u2+4u4−5=0
3u2+4u4−5=0:u=42​−3+89​​​,u=−42​−3+89​​​,u=i42​3+89​​​,u=−i42​3+89​​​
3u2+4u4−5=0
Scrivi in forma standard an​xn+…+a1​x+a0​=04u4+3u2−5=0
Riscrivi l'equazione con v=u2 e v2=u44v2+3v−5=0
Risolvi 4v2+3v−5=0:v=8−3+89​​,v=8−3−89​​
4v2+3v−5=0
Risolvi con la formula quadratica
4v2+3v−5=0
Formula dell'equazione quadratica:
Per a=4,b=3,c=−5v1,2​=2⋅4−3±32−4⋅4(−5)​​
v1,2​=2⋅4−3±32−4⋅4(−5)​​
32−4⋅4(−5)​=89​
32−4⋅4(−5)​
Applicare la regola −(−a)=a=32+4⋅4⋅5​
Moltiplica i numeri: 4⋅4⋅5=80=32+80​
32=9=9+80​
Aggiungi i numeri: 9+80=89=89​
v1,2​=2⋅4−3±89​​
Separare le soluzioniv1​=2⋅4−3+89​​,v2​=2⋅4−3−89​​
v=2⋅4−3+89​​:8−3+89​​
2⋅4−3+89​​
Moltiplica i numeri: 2⋅4=8=8−3+89​​
v=2⋅4−3−89​​:8−3−89​​
2⋅4−3−89​​
Moltiplica i numeri: 2⋅4=8=8−3−89​​
Le soluzioni dell'equazione quadratica sono:v=8−3+89​​,v=8−3−89​​
v=8−3+89​​,v=8−3−89​​
Sostituisci v=u2,risolvi per u
Risolvi u2=8−3+89​​:u=42​−3+89​​​,u=−42​−3+89​​​
u2=8−3+89​​
Per x2=f(a) le soluzioni sono x=f(a)​,−f(a)​
u=8−3+89​​​,u=−8−3+89​​​
8−3+89​​​=42​−3+89​​​
8−3+89​​​
Applicare la regola della radice: nba​​=nb​na​​, assumendo a≥0,b≥0=8​−3+89​​​
8​=22​
8​
Fattorizzazione prima di 8:23
8
8diviso per 28=4⋅2=2⋅4
4diviso per 24=2⋅2=2⋅2⋅2
2 è un numero primo, quindi non è possibile ulteriore fattorizzazione=2⋅2⋅2
=23
=23​
Applica la regola degli esponenti: ab+c=ab⋅ac=22⋅2​
Applicare la regola della radice: nab​=na​nb​=2​22​
Applicare la regola della radice: nan​=a22​=2=22​
=22​89​−3​​
Razionalizzare 22​−3+89​​​:42​89​−3​​
22​−3+89​​​
Moltiplicare per il coniugato 2​2​​=22​2​−3+89​​2​​
22​2​=4
22​2​
Applica la regola degli esponenti: ab⋅ac=ab+c22​2​=2⋅221​⋅221​=21+21​+21​=21+21​+21​
Aggiungi elementi simili: 21​+21​=2⋅21​=21+2⋅21​
2⋅21​=1
2⋅21​
Moltiplica le frazioni: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Cancella il fattore comune: 2=1
=21+1
Aggiungi i numeri: 1+1=2=22
22=4=4
=42​−3+89​​​
=42​89​−3​​
=42​−3+89​​​
−8−3+89​​​=−42​−3+89​​​
−8−3+89​​​
Semplifica 8−3+89​​​:22​−3+89​​​
8−3+89​​​
Applicare la regola della radice: nba​​=nb​na​​, assumendo a≥0,b≥0=8​−3+89​​​
8​=22​
8​
Fattorizzazione prima di 8:23
8
8diviso per 28=4⋅2=2⋅4
4diviso per 24=2⋅2=2⋅2⋅2
2 è un numero primo, quindi non è possibile ulteriore fattorizzazione=2⋅2⋅2
=23
=23​
Applica la regola degli esponenti: ab+c=ab⋅ac=22⋅2​
Applicare la regola della radice: nab​=na​nb​=2​22​
Applicare la regola della radice: nan​=a22​=2=22​
=22​89​−3​​
=−22​89​−3​​
Razionalizzare −22​89​−3​​:−42​89​−3​​
−22​89​−3​​
Moltiplicare per il coniugato 2​2​​=−22​2​−3+89​​2​​
22​2​=4
22​2​
Applica la regola degli esponenti: ab⋅ac=ab+c22​2​=2⋅221​⋅221​=21+21​+21​=21+21​+21​
Aggiungi elementi simili: 21​+21​=2⋅21​=21+2⋅21​
2⋅21​=1
2⋅21​
Moltiplica le frazioni: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Cancella il fattore comune: 2=1
=21+1
Aggiungi i numeri: 1+1=2=22
22=4=4
=−42​−3+89​​​
=−42​89​−3​​
=−42​−3+89​​​
u=42​−3+89​​​,u=−42​−3+89​​​
Risolvi u2=8−3−89​​:u=i42​3+89​​​,u=−i42​3+89​​​
u2=8−3−89​​
Per x2=f(a) le soluzioni sono x=f(a)​,−f(a)​
u=8−3−89​​​,u=−8−3−89​​​
Semplifica 8−3−89​​​:i42​3+89​​​
8−3−89​​​
Applicare la regola della radice: nba​​=nb​na​​, assumendo a≥0,b≥0=8​−3−89​​​
8​=22​
8​
Fattorizzazione prima di 8:23
8
8diviso per 28=4⋅2=2⋅4
4diviso per 24=2⋅2=2⋅2⋅2
2 è un numero primo, quindi non è possibile ulteriore fattorizzazione=2⋅2⋅2
=23
=23​
Applica la regola degli esponenti: ab+c=ab⋅ac=22⋅2​
Applicare la regola della radice: nab​=na​nb​=2​22​
Applicare la regola della radice: nan​=a22​=2=22​
=22​−3−89​​​
Applicare la regola del numero immaginario: −a​=ia​=22​i3+89​​​
Razionalizzare 22​i3+89​​​:42​i3+89​​​
22​i3+89​​​
Moltiplicare per il coniugato 2​2​​=22​2​i3+89​​2​​
22​2​=4
22​2​
Applica la regola degli esponenti: ab⋅ac=ab+c22​2​=2⋅221​⋅221​=21+21​+21​=21+21​+21​
Aggiungi elementi simili: 21​+21​=2⋅21​=21+2⋅21​
2⋅21​=1
2⋅21​
Moltiplica le frazioni: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Cancella il fattore comune: 2=1
=21+1
Aggiungi i numeri: 1+1=2=22
22=4=4
=42​i3+89​​​
=42​i3+89​​​
Riscrivi 42​i3+89​​​ in forma complessa standard: 42​3+89​​​i
42​i3+89​​​
Fattorizza 4:22
Fattorizza 4=22
=222​i3+89​​​
Cancellare 222​i3+89​​​:223​i3+89​​​
222​i3+89​​​
Applicare la regola della radice: na​=an1​2​=221​=22221​i3+89​​​
Applica la regola degli esponenti: xbxa​=xb−a1​22221​​=22−21​1​=22−21​i3+89​​​
Sottrai i numeri: 2−21​=23​=223​i3+89​​​
=223​i3+89​​​
223​=22​
223​
223​=21+21​=21+21​
Applica la regola degli esponenti: xa+b=xaxb=21⋅221​
Affinare=22​
=22​i3+89​​​
22​3+89​​​=42​3+89​​​
22​3+89​​​
Moltiplicare per il coniugato 2​2​​=22​2​3+89​​2​​
22​2​=4
22​2​
Applica la regola degli esponenti: ab⋅ac=ab+c22​2​=2⋅221​⋅221​=21+21​+21​=21+21​+21​
Aggiungi elementi simili: 21​+21​=2⋅21​=21+2⋅21​
2⋅21​=1
2⋅21​
Moltiplica le frazioni: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Cancella il fattore comune: 2=1
=21+1
Aggiungi i numeri: 1+1=2=22
22=4=4
=42​3+89​​​
=42​3+89​​​i
=42​3+89​​​i
Semplifica −8−3−89​​​:−i42​3+89​​​
−8−3−89​​​
Semplifica 8−3−89​​​:22​i3+89​​​
8−3−89​​​
Applicare la regola della radice: nba​​=nb​na​​, assumendo a≥0,b≥0=8​−3−89​​​
8​=22​
8​
Fattorizzazione prima di 8:23
8
8diviso per 28=4⋅2=2⋅4
4diviso per 24=2⋅2=2⋅2⋅2
2 è un numero primo, quindi non è possibile ulteriore fattorizzazione=2⋅2⋅2
=23
=23​
Applica la regola degli esponenti: ab+c=ab⋅ac=22⋅2​
Applicare la regola della radice: nab​=na​nb​=2​22​
Applicare la regola della radice: nan​=a22​=2=22​
=22​−3−89​​​
Applicare la regola del numero immaginario: −a​=ia​=22​i3+89​​​
=−22​i3+89​​​
Razionalizzare −22​i3+89​​​:−42​i3+89​​​
−22​i3+89​​​
Moltiplicare per il coniugato 2​2​​=−22​2​i3+89​​2​​
22​2​=4
22​2​
Applica la regola degli esponenti: ab⋅ac=ab+c22​2​=2⋅221​⋅221​=21+21​+21​=21+21​+21​
Aggiungi elementi simili: 21​+21​=2⋅21​=21+2⋅21​
2⋅21​=1
2⋅21​
Moltiplica le frazioni: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Cancella il fattore comune: 2=1
=21+1
Aggiungi i numeri: 1+1=2=22
22=4=4
=−42​i3+89​​​
=−42​i3+89​​​
Riscrivi −42​i3+89​​​ in forma complessa standard: −42​3+89​​​i
−42​i3+89​​​
Cancellare 42​i3+89​​​:22​i3+89​​​
42​i3+89​​​
Fattorizza 4:22
Fattorizza 4=22
=222​i3+89​​​
Cancellare 222​i3+89​​​:223​i3+89​​​
222​i3+89​​​
Applicare la regola della radice: na​=an1​2​=221​=22221​i3+89​​​
Applica la regola degli esponenti: xbxa​=xb−a1​22221​​=22−21​1​=22−21​i3+89​​​
Sottrai i numeri: 2−21​=23​=223​i3+89​​​
=223​i3+89​​​
223​=22​
223​
223​=21+21​=21+21​
Applica la regola degli esponenti: xa+b=xaxb=21⋅221​
Affinare=22​
=22​i3+89​​​
=−22​i3+89​​​
−22​3+89​​​=−42​3+89​​​
−22​3+89​​​
Moltiplicare per il coniugato 2​2​​=−22​2​3+89​​2​​
22​2​=4
22​2​
Applica la regola degli esponenti: ab⋅ac=ab+c22​2​=2⋅221​⋅221​=21+21​+21​=21+21​+21​
Aggiungi elementi simili: 21​+21​=2⋅21​=21+2⋅21​
2⋅21​=1
2⋅21​
Moltiplica le frazioni: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Cancella il fattore comune: 2=1
=21+1
Aggiungi i numeri: 1+1=2=22
22=4=4
=−42​3+89​​​
=−42​3+89​​​i
=−42​3+89​​​i
u=i42​3+89​​​,u=−i42​3+89​​​
Le soluzioni sono
u=42​−3+89​​​,u=−42​−3+89​​​,u=i42​3+89​​​,u=−i42​3+89​​​
Sostituire indietro u=cos(x)cos(x)=42​−3+89​​​,cos(x)=−42​−3+89​​​,cos(x)=i42​3+89​​​,cos(x)=−i42​3+89​​​
cos(x)=42​−3+89​​​,cos(x)=−42​−3+89​​​,cos(x)=i42​3+89​​​,cos(x)=−i42​3+89​​​
cos(x)=42​−3+89​​​:x=arccos(42​−3+89​​​)+2πn,x=2π−arccos(42​−3+89​​​)+2πn
cos(x)=42​−3+89​​​
Applica le proprietà inverse delle funzioni trigonometriche
cos(x)=42​−3+89​​​
Soluzioni generali per cos(x)=42​−3+89​​​cos(x)=a⇒x=arccos(a)+2πn,x=2π−arccos(a)+2πnx=arccos(42​−3+89​​​)+2πn,x=2π−arccos(42​−3+89​​​)+2πn
x=arccos(42​−3+89​​​)+2πn,x=2π−arccos(42​−3+89​​​)+2πn
cos(x)=−42​−3+89​​​:x=arccos(−42​−3+89​​​)+2πn,x=−arccos(−42​−3+89​​​)+2πn
cos(x)=−42​−3+89​​​
Applica le proprietà inverse delle funzioni trigonometriche
cos(x)=−42​−3+89​​​
Soluzioni generali per cos(x)=−42​−3+89​​​cos(x)=−a⇒x=arccos(−a)+2πn,x=−arccos(−a)+2πnx=arccos(−42​−3+89​​​)+2πn,x=−arccos(−42​−3+89​​​)+2πn
x=arccos(−42​−3+89​​​)+2πn,x=−arccos(−42​−3+89​​​)+2πn
cos(x)=i42​3+89​​​:Nessuna soluzione
cos(x)=i42​3+89​​​
Nessunasoluzione
cos(x)=−i42​3+89​​​:Nessuna soluzione
cos(x)=−i42​3+89​​​
Nessunasoluzione
Combinare tutte le soluzionix=arccos(42​−3+89​​​)+2πn,x=2π−arccos(42​−3+89​​​)+2πn,x=arccos(−42​−3+89​​​)+2πn,x=−arccos(−42​−3+89​​​)+2πn
Mostra le soluzioni in forma decimalex=0.45831…+2πn,x=2π−0.45831…+2πn,x=2.68327…+2πn,x=−2.68327…+2πn

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Esempi popolari

cos(2x+3)=0cos(2x+3)=03cos^2(x)-2sin(x)=3sin(x)-sin^2(x)3cos2(x)−2sin(x)=3sin(x)−sin2(x)5tan(y)-1= 1/(5tan(y))5tan(y)−1=5tan(y)1​d^2+d=cos(x)d2+d=cos(x)sin(x)= 12/60sin(x)=6012​
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