Trigonometrie Beispiele

$\sin (x) \cos (x) = 3 \cos (x)$

Schritt 1

Subtrahiere $3 \cos (x)$ von beiden Seiten der Gleichung.

$\sin (x) \cos (x) - 3 \cos (x) = 0$

Schritt 2

Faktorisiere $\cos (x)$ aus $\sin (x) \cos (x) - 3 \cos (x)$ heraus.

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Schritt 2.1

Faktorisiere $\cos (x)$ aus $\sin (x) \cos (x)$ heraus.

$\cos (x) \sin (x) - 3 \cos (x) = 0$

Schritt 2.2

Faktorisiere $\cos (x)$ aus $- 3 \cos (x)$ heraus.

$\cos (x) \sin (x) + \cos (x) \cdot - 3 = 0$

Schritt 2.3

Faktorisiere $\cos (x)$ aus $\cos (x) \sin (x) + \cos (x) \cdot - 3$ heraus.

$\cos (x) (\sin (x) - 3) = 0$

Schritt 3

Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich $0$ ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich $0$ .

$\cos (x) = 0$

$\sin (x) - 3 = 0$

Schritt 4

Setze $\cos (x)$ gleich $0$ und löse nach $x$ auf.

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Schritt 4.1

Setze $\cos (x)$ gleich $0$ .

$\cos (x) = 0$

Schritt 4.2

Löse $\cos (x) = 0$ nach $x$ auf.

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Schritt 4.2.1

Wende den inversen Kosinus auf beide Seiten der Gleichung an, um $x$ aus dem Kosinus herauszuziehen.

$x = \arccos (0)$

Schritt 4.2.2

Vereinfache die rechte Seite.

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Schritt 4.2.2.1

Der genau Wert von $\arccos (0)$ ist $90$ .

$x = 90$

Schritt 4.2.3

Die Kosinusfunktion ist positiv im ersten und vierten Quadranten. Um die zweite Lösung zu finden, subtrahiere den Referenzwinkel von $360$ , um die Lösung im vierten Quadranten zu finden.

$x = 360 - 90$

Schritt 4.2.4

Subtrahiere $90$ von $360$ .

$x = 270$

Schritt 4.2.5

Ermittele die Periode von $\cos (x)$ .

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Schritt 4.2.5.1

Die Periode der Funktion kann mithilfe von $\frac{360}{| b |}$ berechnet werden.

$\frac{360}{| b |}$

Schritt 4.2.5.2

Ersetze $b$ durch $1$ in der Formel für die Periode.

$\frac{360}{| 1 |}$

Schritt 4.2.5.3

Der Absolutwert ist der Abstand zwischen einer Zahl und null. Der Abstand zwischen $0$ und $1$ ist $1$ .

$\frac{360}{1}$

Schritt 4.2.5.4

Dividiere $360$ durch $1$ .

$360$

Schritt 4.2.6

Die Periode der $\cos (x)$ -Funktion ist $360$ , sodass sich die Werte alle $360$ Grad in beide Richtungen wiederholen werden.

$x = 90 + 360 n, 270 + 360 n$ , für jede Ganzzahl $n$

Schritt 5

Setze $\sin (x) - 3$ gleich $0$ und löse nach $x$ auf.

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Schritt 5.1

Setze $\sin (x) - 3$ gleich $0$ .

$\sin (x) - 3 = 0$

Schritt 5.2

Löse $\sin (x) - 3 = 0$ nach $x$ auf.

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Schritt 5.2.1

Addiere $3$ zu beiden Seiten der Gleichung.

$\sin (x) = 3$

Schritt 5.2.2

Der Wertebereich des Sinus ist $- 1 \leq y \leq 1$ . Da $3$ nicht in diesen Bereich fällt, gibt es keine Lösung.

Keine Lösung

Schritt 6

Die endgültige Lösung sind alle Werte, die $\cos (x) (\sin (x) - 3) = 0$ wahr machen.

$x = 90 + 360 n, 270 + 360 n$ , für jede Ganzzahl $n$

Schritt 7

Fasse die Ergebnisse zusammen.

$x = 90 + 180 n$ , für jede Ganzzahl $n$