Trigonometrie Beispiele

Solve for x in Radians 2cos(x)^2+cos(x)=1
Schritt 1
Ersetze durch .
Schritt 2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 3
Faktorisiere durch Gruppieren.
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Schritt 3.1
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 3.1.1
Multipliziere mit .
Schritt 3.1.2
Schreibe um als plus
Schritt 3.1.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.2
Klammere den größten gemeinsamen Teiler aus jeder Gruppe aus.
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Schritt 3.2.1
Gruppiere die ersten beiden Terme und die letzten beiden Terme.
Schritt 3.2.2
Klammere den größten gemeinsamen Teiler (ggT) aus jeder Gruppe aus.
Schritt 3.3
Faktorisiere das Polynom durch Ausklammern des größten gemeinsamen Teilers, .
Schritt 4
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich .
Schritt 5
Setze gleich und löse nach auf.
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Schritt 5.1
Setze gleich .
Schritt 5.2
Löse nach auf.
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Schritt 5.2.1
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 5.2.2
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
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Schritt 5.2.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 5.2.2.2
Vereinfache die linke Seite.
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Schritt 5.2.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 5.2.2.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 5.2.2.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 6
Setze gleich und löse nach auf.
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Schritt 6.1
Setze gleich .
Schritt 6.2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 7
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die wahr machen.
Schritt 8
Ersetze durch .
Schritt 9
Stelle jede der Lösungen auf, um sie nach aufzulösen.
Schritt 10
Löse in nach auf.
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Schritt 10.1
Wende den inversen Kosinus auf beide Seiten der Gleichung an, um aus dem Kosinus herauszuziehen.
Schritt 10.2
Vereinfache die rechte Seite.
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Schritt 10.2.1
Der genau Wert von ist .
Schritt 10.3
Die Kosinusfunktion ist positiv im ersten und vierten Quadranten. Um die zweite Lösung zu finden, subtrahiere den Referenzwinkel von , um die Lösung im vierten Quadranten zu finden.
Schritt 10.4
Vereinfache .
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Schritt 10.4.1
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 10.4.2
Kombiniere Brüche.
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Schritt 10.4.2.1
Kombiniere und .
Schritt 10.4.2.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 10.4.3
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 10.4.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.4.3.2
Subtrahiere von .
Schritt 10.5
Ermittele die Periode von .
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Schritt 10.5.1
Die Periode der Funktion kann mithilfe von berechnet werden.
Schritt 10.5.2
Ersetze durch in der Formel für die Periode.
Schritt 10.5.3
Der Absolutwert ist der Abstand zwischen einer Zahl und null. Der Abstand zwischen und ist .
Schritt 10.5.4
Dividiere durch .
Schritt 10.6
Die Periode der Funktion ist , d. h., Werte werden sich alle rad in beide Richtungen wiederholen.
, für jede Ganzzahl
, für jede Ganzzahl
Schritt 11
Löse in nach auf.
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Schritt 11.1
Wende den inversen Kosinus auf beide Seiten der Gleichung an, um aus dem Kosinus herauszuziehen.
Schritt 11.2
Vereinfache die rechte Seite.
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Schritt 11.2.1
Der genau Wert von ist .
Schritt 11.3
Die Cosinus-Funktion ist im zweiten und dritten Quadranten negativ. Um die zweite Lösung zu finden, subtrahiere den Referenzwinkel von , um die Lösung im dritten Quadranten zu finden.
Schritt 11.4
Subtrahiere von .
Schritt 11.5
Ermittele die Periode von .
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Schritt 11.5.1
Die Periode der Funktion kann mithilfe von berechnet werden.
Schritt 11.5.2
Ersetze durch in der Formel für die Periode.
Schritt 11.5.3
Der Absolutwert ist der Abstand zwischen einer Zahl und null. Der Abstand zwischen und ist .
Schritt 11.5.4
Dividiere durch .
Schritt 11.6
Die Periode der Funktion ist , d. h., Werte werden sich alle rad in beide Richtungen wiederholen.
, für jede Ganzzahl
, für jede Ganzzahl
Schritt 12
Liste alle Lösungen auf.
, für jede Ganzzahl
Schritt 13
Fasse die Ergebnisse zusammen.
, für jede Ganzzahl