Господин Экзамен
Другие калькуляторы
-
Как пользоваться?
- Уравнение:
- Уравнение x^3-16*x=0
-
Уравнение sqrt(12+x)-sqrt(1-x)=1
-
Уравнение cos^2x=sin^2x
-
Уравнение 3^х+4*3^х+1=13
- Выразите {x} через y в уравнении:
- 5*x+3*y=0
- 4*x-4*y=12
- -4*x-3*y=-5
- 3*x-9*y=18
-
Идентичные выражения
- cos^2x=sin^2x
- косинус от в квадрате x равно синус от в квадрате x
- cos2x=sin2x
- cos²x=sin²x
- cos в степени 2x=sin в степени 2x
-
Похожие выражения
- cos^2(x)=3/4
- sin^2(x)=-1
cos^2x=sin^2x уравнение
С верным решением ты станешь самым любимым в группе❤️😊
Решение
Подробное решение
Дано уравнение
$$\cos^{2}{\left(x \right)} = \sin^{2}{\left(x \right)}$$
преобразуем
$$\cos{\left(2 x \right)} = 0$$
$$2 \cos^{2}{\left(x \right)} - 1 = 0$$
Сделаем замену
$$w = \cos{\left(x \right)}$$
Это уравнение вида
$$a\ w^2 + b\ w + c = 0$$
Квадратное уравнение можно решить с помощью дискриминанта
Корни квадратного уравнения:
$$w_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$w_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
где $D = b^2 - 4 a c$ - это дискриминант.
Т.к.
$$a = 2$$
$$b = 0$$
$$c = -1$$
, то
$$D = b^2 - 4\ a\ c = $$
$$0^{2} - 2 \cdot 4 \left(-1\right) = 8$$
Т.к. D > 0, то уравнение имеет два корня.
$$w_1 = \frac{(-b + \sqrt{D})}{2 a}$$
$$w_2 = \frac{(-b - \sqrt{D})}{2 a}$$
или
$$w_{1} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$
Упростить
$$w_{2} = - \frac{\sqrt{2}}{2}$$
Упростить
делаем обратную замену
$$\cos{\left(x \right)} = w$$
$$\cos{\left(x \right)} = w$$
- это простейшее тригонометрическое уравнение
Это уравнение преобразуется в
$$x = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)}$$
$$x = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)} - \pi$$
Или
$$x = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)}$$
$$x = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)} - \pi$$
, где n - любое целое число
подставляем w:
$$x_{1} = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{1} \right)}$$
$$x_{1} = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(\frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
$$x_{1} = 2 \pi n + \frac{\pi}{4}$$
$$x_{2} = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{2} \right)}$$
$$x_{2} = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
$$x_{2} = 2 \pi n + \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{3} = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{1} \right)} - \pi$$
$$x_{3} = 2 \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(\frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
$$x_{3} = 2 \pi n - \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{4} = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{2} \right)} - \pi$$
$$x_{4} = 2 \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
$$x_{4} = 2 \pi n - \frac{\pi}{4}$$
$$\cos^{2}{\left(x \right)} = \sin^{2}{\left(x \right)}$$
преобразуем
$$\cos{\left(2 x \right)} = 0$$
$$2 \cos^{2}{\left(x \right)} - 1 = 0$$
Сделаем замену
$$w = \cos{\left(x \right)}$$
Это уравнение вида
$$a\ w^2 + b\ w + c = 0$$
Квадратное уравнение можно решить с помощью дискриминанта
Корни квадратного уравнения:
$$w_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$w_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
где $D = b^2 - 4 a c$ - это дискриминант.
Т.к.
$$a = 2$$
$$b = 0$$
$$c = -1$$
, то
$$D = b^2 - 4\ a\ c = $$
$$0^{2} - 2 \cdot 4 \left(-1\right) = 8$$
Т.к. D > 0, то уравнение имеет два корня.
$$w_1 = \frac{(-b + \sqrt{D})}{2 a}$$
$$w_2 = \frac{(-b - \sqrt{D})}{2 a}$$
или
$$w_{1} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$
Упростить
$$w_{2} = - \frac{\sqrt{2}}{2}$$
Упростить
делаем обратную замену
$$\cos{\left(x \right)} = w$$
$$\cos{\left(x \right)} = w$$
- это простейшее тригонометрическое уравнение
Это уравнение преобразуется в
$$x = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)}$$
$$x = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)} - \pi$$
Или
$$x = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)}$$
$$x = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)} - \pi$$
, где n - любое целое число
подставляем w:
$$x_{1} = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{1} \right)}$$
$$x_{1} = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(\frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
$$x_{1} = 2 \pi n + \frac{\pi}{4}$$
$$x_{2} = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{2} \right)}$$
$$x_{2} = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
$$x_{2} = 2 \pi n + \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{3} = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{1} \right)} - \pi$$
$$x_{3} = 2 \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(\frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
$$x_{3} = 2 \pi n - \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{4} = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{2} \right)} - \pi$$
$$x_{4} = 2 \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
$$x_{4} = 2 \pi n - \frac{\pi}{4}$$
Быстрый ответ
[src]
-pi
x_1 = ----
4
$$x_{1} = - \frac{\pi}{4}$$
pi
x_2 = --
4
$$x_{2} = \frac{\pi}{4}$$
Сумма и произведение корней
[src]
сумма
-pi pi ---- + -- 4 4
$$\left(- \frac{\pi}{4}\right) + \left(\frac{\pi}{4}\right)$$
=
0
$$0$$
произведение
-pi pi ---- * -- 4 4
$$\left(- \frac{\pi}{4}\right) * \left(\frac{\pi}{4}\right)$$
=
2 -pi ----- 16
$$- \frac{\pi^{2}}{16}$$
Численный ответ
[src]
x1 = -13.3517687777566
x2 = 47.9092879672443
x3 = -91.8915851175014
x4 = -62.0464549083984
x5 = 33.7721210260903
x6 = 63.6172512351933
x7 = 98.174770424681
x8 = 44.7676953136546
x9 = 76.1836218495525
x10 = 49.4800842940392
x11 = -33.7721210260903
x12 = -93.4623814442964
x13 = 5.49778714378214
x14 = 18.0641577581413
x15 = 32.2013246992954
x16 = -47.9092879672443
x17 = 84.037603483527
x18 = -63.6172512351933
x19 = -77.7544181763474
x20 = -76.1836218495525
x21 = -57.3340659280137
x22 = -11.7809724509617
x23 = -98.174770424681
x24 = 24.3473430653209
x25 = -32.2013246992954
x26 = -49.4800842940392
x27 = -10.2101761241668
x28 = 77.7544181763474
x29 = 69.9004365423729
x30 = -68.329640215578
x31 = 38.484510006475
x32 = 30.6305283725005
x33 = 91.8915851175014
x34 = 6876.16092054466
x35 = -69.9004365423729
x36 = -41.6261026600648
x37 = 99.7455667514759
x38 = 8.63937979737193
x39 = 68.329640215578
x40 = -82.4668071567321
x41 = 10.2101761241668
x42 = -71.4712328691678
x43 = 22.776546738526
x44 = 66.7588438887831
x45 = 162.577419823272
x46 = -55.7632696012188
x47 = -90.3207887907066
x48 = -27.4889357189107
x49 = 11.7809724509617
x50 = -19.6349540849362
x51 = 3.92699081698724
x52 = 62.0464549083984
x53 = 60.4756585816035
x54 = -35.3429173528852
x55 = -3.92699081698724
x56 = 52.621676947629
x57 = 19.6349540849362
x58 = 87.1791961371168
x59 = -18.0641577581413
x60 = -2.35619449019234
x61 = -40.0553063332699
x62 = 25.9181393921158
x63 = -84.037603483527
x64 = -16.4933614313464
x65 = 74.6128255227576
x66 = 384.059701901352
x67 = 16.4933614313464
x68 = -24.3473430653209
x69 = -60.4756585816035
x70 = -5.49778714378214
x71 = -79.3252145031423
x72 = 85.6083998103219
x73 = 46.3384916404494
x74 = 55.7632696012188
x75 = 90.3207887907066
x76 = -38.484510006475
x77 = 2.35619449019234
x78 = 41.6261026600648
x79 = 96.6039740978861
x80 = 88.7499924639117
x81 = -46.3384916404494
x82 = 54.1924732744239
x83 = -85.6083998103219
x84 = -99.7455667514759
x85 = -25.9181393921158
x86 = 82.4668071567321
x87 = 40.0553063332699
x88 = -54.1924732744239
x89 = 27.4889357189107
x89 = 27.4889357189107
График