Trigonométrie Exemples
cos(8x)cos(8x)
Étape 1
Une bonne méthode pour développer cos(8x)cos(8x) consiste à utiliser le théorème de De Moivre (r(cos(x)+i⋅sin(x))n=rn(cos(nx)+i⋅sin(nx)))(r(cos(x)+i⋅sin(x))n=rn(cos(nx)+i⋅sin(nx))). Quand r=1, cos(nx)+i⋅sin(nx)=(cos(x)+i⋅sin(x))n.
cos(nx)+i⋅sin(nx)=(cos(x)+i⋅sin(x))n
Étape 2
Développez le côté droit de cos(nx)+i⋅sin(nx)=(cos(x)+i⋅sin(x))n à l’aide du théorème du binôme.
Développer : (cos(x)+i⋅sin(x))8
Étape 3
Utilisez le théorème du binôme.
cos8(x)+8cos7(x)(isin(x))+28cos6(x)(isin(x))2+56cos5(x)(isin(x))3+70cos4(x)(isin(x))4+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4
Étape 4.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.1.1
Appliquez la règle de produit à isin(x).
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)+28cos6(x)(i2sin2(x))+56cos5(x)(isin(x))3+70cos4(x)(isin(x))4+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.2
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)+28⋅i2cos6(x)sin2(x)+56cos5(x)(isin(x))3+70cos4(x)(isin(x))4+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.3
Réécrivez i2 comme -1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)+28⋅-1cos6(x)sin2(x)+56cos5(x)(isin(x))3+70cos4(x)(isin(x))4+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.4
Multipliez 28 par -1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)+56cos5(x)(isin(x))3+70cos4(x)(isin(x))4+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.5
Appliquez la règle de produit à isin(x).
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)+56cos5(x)(i3sin3(x))+70cos4(x)(isin(x))4+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.6
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)+56⋅i3cos5(x)sin3(x)+70cos4(x)(isin(x))4+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.7
Factorisez i2.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)+56⋅(i2⋅i)cos5(x)sin3(x)+70cos4(x)(isin(x))4+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.8
Réécrivez i2 comme -1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)+56⋅(-1⋅i)cos5(x)sin3(x)+70cos4(x)(isin(x))4+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.9
Réécrivez -1i comme -i.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)+56⋅(-i)cos5(x)sin3(x)+70cos4(x)(isin(x))4+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.10
Multipliez -1 par 56.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)(isin(x))4+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.11
Appliquez la règle de produit à isin(x).
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)(i4sin4(x))+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.12
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70⋅i4cos4(x)sin4(x)+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.13
Réécrivez i4 comme 1.
Étape 4.1.13.1
Réécrivez i4 comme (i2)2.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70⋅(i2)2cos4(x)sin4(x)+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.13.2
Réécrivez i2 comme -1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70⋅(-1)2cos4(x)sin4(x)+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.13.3
Élevez -1 à la puissance 2.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70⋅1cos4(x)sin4(x)+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70⋅1cos4(x)sin4(x)+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.14
Multipliez 70 par 1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56cos3(x)(isin(x))5+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.15
Appliquez la règle de produit à isin(x).
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56cos3(x)(i5sin5(x))+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.16
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56⋅i5cos3(x)sin5(x)+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.17
Factorisez i4.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56⋅(i4i)cos3(x)sin5(x)+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.18
Réécrivez i4 comme 1.
Étape 4.1.18.1
Réécrivez i4 comme (i2)2.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56⋅((i2)2i)cos3(x)sin5(x)+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.18.2
Réécrivez i2 comme -1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56⋅((-1)2i)cos3(x)sin5(x)+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.18.3
Élevez -1 à la puissance 2.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56⋅(1i)cos3(x)sin5(x)+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56⋅(1i)cos3(x)sin5(x)+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.19
Multipliez i par 1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56⋅icos3(x)sin5(x)+28cos2(x)(isin(x))6+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.20
Appliquez la règle de produit à isin(x).
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)+28cos2(x)(i6sin6(x))+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.21
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)+28⋅i6cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.22
Factorisez i4.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)+28⋅(i4i2)cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.23
Réécrivez i4 comme 1.
Étape 4.1.23.1
Réécrivez i4 comme (i2)2.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)+28⋅((i2)2i2)cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.23.2
Réécrivez i2 comme -1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)+28⋅((-1)2i2)cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.23.3
Élevez -1 à la puissance 2.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)+28⋅(1i2)cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)+28⋅(1i2)cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.24
Multipliez i2 par 1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)+28⋅i2cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.25
Réécrivez i2 comme -1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)+28⋅-1cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.26
Multipliez 28 par -1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(isin(x))7+(isin(x))8
Étape 4.1.27
Appliquez la règle de produit à isin(x).
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(i7sin7(x))+(isin(x))8
Étape 4.1.28
Réécrivez i7 comme i4(i2⋅i).
Étape 4.1.28.1
Factorisez i4.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(i4i3sin7(x))+(isin(x))8
Étape 4.1.28.2
Factorisez i2.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(i4(i2⋅i)sin7(x))+(isin(x))8
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(i4(i2⋅i)sin7(x))+(isin(x))8
Étape 4.1.29
Réécrivez i4 comme 1.
Étape 4.1.29.1
Réécrivez i4 comme (i2)2.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)+8cos(x)((i2)2(i2⋅i)sin7(x))+(isin(x))8
Étape 4.1.29.2
Réécrivez i2 comme -1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)+8cos(x)((-1)2(i2⋅i)sin7(x))+(isin(x))8
Étape 4.1.29.3
Élevez -1 à la puissance 2.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(1(i2⋅i)sin7(x))+(isin(x))8
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(1(i2⋅i)sin7(x))+(isin(x))8
Étape 4.1.30
Multipliez i2⋅i par 1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(i2⋅isin7(x))+(isin(x))8
Étape 4.1.31
Réécrivez i2 comme -1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(-1⋅isin7(x))+(isin(x))8
Étape 4.1.32
Réécrivez -1i comme -i.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)+8cos(x)(-isin7(x))+(isin(x))8
Étape 4.1.33
Multipliez -1 par 8.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)-8cos(x)(isin7(x))+(isin(x))8
Étape 4.1.34
Appliquez la règle de produit à isin(x).
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)-8cos(x)isin7(x)+i8sin8(x)
Étape 4.1.35
Réécrivez i8 comme (i4)2.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)-8cos(x)isin7(x)+(i4)2sin8(x)
Étape 4.1.36
Réécrivez i4 comme 1.
Étape 4.1.36.1
Réécrivez i4 comme (i2)2.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)-8cos(x)isin7(x)+((i2)2)2sin8(x)
Étape 4.1.36.2
Réécrivez i2 comme -1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)-8cos(x)isin7(x)+((-1)2)2sin8(x)
Étape 4.1.36.3
Élevez -1 à la puissance 2.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)-8cos(x)isin7(x)+12sin8(x)
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)-8cos(x)isin7(x)+12sin8(x)
Étape 4.1.37
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)-8cos(x)isin7(x)+1sin8(x)
Étape 4.1.38
Multipliez sin8(x) par 1.
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)-8cos(x)isin7(x)+sin8(x)
cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)-8cos(x)isin7(x)+sin8(x)
Étape 4.2
Remettez les facteurs dans l’ordre dans cos8(x)+8cos7(x)isin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)-8cos(x)isin7(x)+sin8(x).
cos8(x)+8icos7(x)sin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)-8icos(x)sin7(x)+sin8(x)
cos8(x)+8icos7(x)sin(x)-28cos6(x)sin2(x)-56icos5(x)sin3(x)+70cos4(x)sin4(x)+56icos3(x)sin5(x)-28cos2(x)sin6(x)-8icos(x)sin7(x)+sin8(x)
Étape 5
Retirez les expressions avec la partie imaginaire, qui sont égales à cos(8x). Retirez le nombre imaginaire i.
cos(8x)=cos8(x)-28cos6(x)sin2(x)+70cos4(x)sin4(x)-28cos2(x)sin6(x)+sin8(x)