Elementarmathematik Beispiele

$\ln (\sin (x)) = 0$

Schritt 1

Um nach

$x$ aufzulösen, schreibe die Gleichung mithilfe der Logarithmengesetze um.

$e^{\ln (\sin (x))} = e^{0}$

Schritt 2

Schreibe

$\ln (\sin (x)) = 0$ in eine Exponentialform indem du die Definition des Logarithmus verwendest. Wenn

$x$ und

$b$ positive reelle Zahlen sind und

$b \neq 1$ ist, dann ist

$\log_{b} (x) = y$ gleich

$b^{y} = x$ .

$e^{0} = \sin (x)$

Schritt 3

Löse nach

$x$ auf.

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Schritt 3.1

Schreibe die Gleichung als

$\sin (x) = e^{0}$ um.

$\sin (x) = e^{0}$

Schritt 3.2

Alles, was mit

$0$ potenziert wird, ist

$1$ .

$\sin (x) = 1$

Schritt 3.3

Wende den inversen Sinus auf beide Seiten der Gleichung an, um

$x$ aus dem Sinus herauszuziehen.

$x = \arcsin (1)$

Schritt 3.4

Vereinfache die rechte Seite.

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Schritt 3.4.1

Der genau Wert von

$\arcsin (1)$ ist

$\frac{π}{2}$ .

$x = \frac{π}{2}$

Schritt 3.5

Die Sinusfunktion ist positiv im ersten und zweiten Quadranten. Um die zweite Lösung zu ermitteln, subtrahiere den Referenzwinkel von

$π$ , um die Lösung im zweiten Quadranten zu finden.

$x = π - \frac{π}{2}$

Schritt 3.6

Vereinfache

$π - \frac{π}{2}$ .

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Schritt 3.6.1

$π$ als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit

$\frac{2}{2}$ .

$x = π \cdot \frac{2}{2} - \frac{π}{2}$

Schritt 3.6.2

Kombiniere Brüche.

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Schritt 3.6.2.1

Kombiniere

$π$ und

$\frac{2}{2}$ .

$x = \frac{π \cdot 2}{2} - \frac{π}{2}$

Schritt 3.6.2.2

Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.

$x = \frac{π \cdot 2 - π}{2}$

Schritt 3.6.3

Vereinfache den Zähler.

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Schritt 3.6.3.1

Bringe

$2$ auf die linke Seite von

$π$ .

$x = \frac{2 \cdot π - π}{2}$

Schritt 3.6.3.2

Subtrahiere

$π$ von

$2 π$ .

$x = \frac{π}{2}$

Schritt 3.7

Ermittele die Periode von

$\sin (x)$ .

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Schritt 3.7.1

Die Periode der Funktion kann mithilfe von

$\frac{2 π}{| b |}$ berechnet werden.

$\frac{2 π}{| b |}$

Schritt 3.7.2

Ersetze

$b$ durch

$1$ in der Formel für die Periode.

$\frac{2 π}{| 1 |}$

Schritt 3.7.3

Der Absolutwert ist der Abstand zwischen einer Zahl und null. Der Abstand zwischen

$0$ und

$1$ ist

$1$ .

$\frac{2 π}{1}$

Schritt 3.7.4

Dividiere

$2 π$ durch

$1$ .

$2 π$

Schritt 3.8

Die Periode der Funktion

$\sin (x)$ ist

$2 π$ , d. h., Werte werden sich alle

$2 π$ rad in beide Richtungen wiederholen.

$x = \frac{π}{2} + 2 π n$ , für jede ganze Zahl

$n$

$x = \frac{π}{2} + 2 π n$ , für jede ganze Zahl

$n$