Elementarmathematik Beispiele

Löse durch Faktorisieren 6+6sin(x)=4cos(x)^2
Schritt 1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 2
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3
Teile jeden Term in der Gleichung durch .
Schritt 4
Ersetze durch einen äquivalenten Ausdruck im Zähler.
Schritt 5
Entferne die Klammern.
Schritt 6
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 7
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 7.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 8
Schreibe mithilfe von Sinus und Kosinus um.
Schritt 9
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 10
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1
Kombiniere und .
Schritt 10.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.2.1
Kombiniere und .
Schritt 10.2.2
Kombiniere und .
Schritt 10.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.3.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 10.3.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 10.3.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 11
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 11.1
Separiere Brüche.
Schritt 11.2
Wandle von nach um.
Schritt 11.3
Dividiere durch .
Schritt 11.4
Separiere Brüche.
Schritt 11.5
Wandle von nach um.
Schritt 11.6
Dividiere durch .
Schritt 12
Separiere Brüche.
Schritt 13
Wandle von nach um.
Schritt 14
Dividiere durch .
Schritt 15
Mutltipliziere mit .
Schritt 16
Vereinfache die linke Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.1.1
Schreibe mithilfe von Sinus und Kosinus um.
Schritt 16.1.2
Kombiniere und .
Schritt 16.1.3
Schreibe mithilfe von Sinus und Kosinus um.
Schritt 16.1.4
Kombiniere und .
Schritt 17
Multipliziere beide Seiten der Gleichung mit .
Schritt 18
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 19
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 19.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 19.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 19.1.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 19.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 19.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 19.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 19.3
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 20
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.1
Potenziere mit .
Schritt 20.2
Potenziere mit .
Schritt 20.3
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 20.4
Addiere und .
Schritt 21
Mutltipliziere mit .
Schritt 22
Ersetze die durch basierend auf der -Identitätsgleichung.
Schritt 23
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 23.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 23.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 23.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 24
Subtrahiere von .
Schritt 25
Stelle das Polynom um.
Schritt 26
Ersetze durch .
Schritt 27
Faktorisiere die linke Seite der Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 27.1
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 27.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 27.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 27.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 27.1.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 27.1.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 27.2
Faktorisiere.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 27.2.1
Faktorisiere durch Gruppieren.
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Schritt 27.2.1.1
Für ein Polynom der Form schreibe den mittleren Term als eine Summe zweier Terme um, deren Produkt gleich und deren Summe gleich ist.
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Schritt 27.2.1.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 27.2.1.1.2
Schreibe um als plus
Schritt 27.2.1.1.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 27.2.1.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 27.2.1.2
Klammere den größten gemeinsamen Teiler aus jeder Gruppe aus.
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Schritt 27.2.1.2.1
Gruppiere die ersten beiden Terme und die letzten beiden Terme.
Schritt 27.2.1.2.2
Klammere den größten gemeinsamen Teiler (ggT) aus jeder Gruppe aus.
Schritt 27.2.1.3
Faktorisiere das Polynom durch Ausklammern des größten gemeinsamen Teilers, .
Schritt 27.2.2
Entferne unnötige Klammern.
Schritt 28
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich .
Schritt 29
Setze gleich und löse nach auf.
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Schritt 29.1
Setze gleich .
Schritt 29.2
Löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 29.2.1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 29.2.2
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 29.2.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 29.2.2.2
Vereinfache die linke Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 29.2.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 29.2.2.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 29.2.2.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 29.2.2.3
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 29.2.2.3.1
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 30
Setze gleich und löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 30.1
Setze gleich .
Schritt 30.2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 31
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die wahr machen.
Schritt 32
Ersetze durch .
Schritt 33
Stelle jede der Lösungen auf, um sie nach aufzulösen.
Schritt 34
Löse in nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 34.1
Wende den inversen Sinus auf beide Seiten der Gleichung an, um aus dem Sinus herauszuziehen.
Schritt 34.2
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 34.2.1
Der genau Wert von ist .
Schritt 34.3
Die Sinusfunktion ist negativ im dritten und vierten Quadranten. Um die zweite Lösung zu finden, subtrahiere die Lösung von , um einen Referenzwinkel zu ermitteln. Addiere als nächstes diesen Referenzwinkel zu , um die Lösung im dritten Quadranten zu finden.
Schritt 34.4
Vereinfache den Ausdruck, um die zweite Lösung zu ermitteln.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 34.4.1
Subtrahiere von .
Schritt 34.4.2
Der resultierende Winkel von ist positiv, kleiner als und gleich .
Schritt 34.5
Ermittele die Periode von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 34.5.1
Die Periode der Funktion kann mithilfe von berechnet werden.
Schritt 34.5.2
Ersetze durch in der Formel für die Periode.
Schritt 34.5.3
Der Absolutwert ist der Abstand zwischen einer Zahl und null. Der Abstand zwischen und ist .
Schritt 34.5.4
Dividiere durch .
Schritt 34.6
Addiere zu jedem negativen Winkel, um positive Winkel zu erhalten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 34.6.1
Addiere zu , um den positiven Winkel zu bestimmen.
Schritt 34.6.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 34.6.3
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 34.6.3.1
Kombiniere und .
Schritt 34.6.3.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 34.6.4
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 34.6.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 34.6.4.2
Subtrahiere von .
Schritt 34.6.5
Liste die neuen Winkel auf.
Schritt 34.7
Die Periode der Funktion ist , d. h., Werte werden sich alle rad in beide Richtungen wiederholen.
, für jede ganze Zahl
, für jede ganze Zahl
Schritt 35
Löse in nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 35.1
Wende den inversen Sinus auf beide Seiten der Gleichung an, um aus dem Sinus herauszuziehen.
Schritt 35.2
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 35.2.1
Der genau Wert von ist .
Schritt 35.3
Die Sinusfunktion ist negativ im dritten und vierten Quadranten. Um die zweite Lösung zu finden, subtrahiere die Lösung von , um einen Referenzwinkel zu ermitteln. Addiere als nächstes diesen Referenzwinkel zu , um die Lösung im dritten Quadranten zu finden.
Schritt 35.4
Vereinfache den Ausdruck, um die zweite Lösung zu ermitteln.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 35.4.1
Subtrahiere von .
Schritt 35.4.2
Der resultierende Winkel von ist positiv, kleiner als und gleich .
Schritt 35.5
Ermittele die Periode von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 35.5.1
Die Periode der Funktion kann mithilfe von berechnet werden.
Schritt 35.5.2
Ersetze durch in der Formel für die Periode.
Schritt 35.5.3
Der Absolutwert ist der Abstand zwischen einer Zahl und null. Der Abstand zwischen und ist .
Schritt 35.5.4
Dividiere durch .
Schritt 35.6
Addiere zu jedem negativen Winkel, um positive Winkel zu erhalten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 35.6.1
Addiere zu , um den positiven Winkel zu bestimmen.
Schritt 35.6.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 35.6.3
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 35.6.3.1
Kombiniere und .
Schritt 35.6.3.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 35.6.4
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 35.6.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 35.6.4.2
Subtrahiere von .
Schritt 35.6.5
Liste die neuen Winkel auf.
Schritt 35.7
Die Periode der Funktion ist , d. h., Werte werden sich alle rad in beide Richtungen wiederholen.
, für jede ganze Zahl
, für jede ganze Zahl
Schritt 36
Liste alle Lösungen auf.
, für jede ganze Zahl
Schritt 37
Führe und zu zusammen.
, für jede ganze Zahl