Trigonométrie Exemples

$\cot (\frac{x}{2} - \frac{π}{3}) = 1$

Étape 1

Prenez la cotangente inverse des deux côtés de l’équation pour extraire $x$ de l’intérieur de la cotangente.

$\frac{x}{2} - \frac{π}{3} = arccot (1)$

Étape 2

Simplifiez le côté droit.

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Étape 2.1

La valeur exacte de $arccot (1)$ est $\frac{π}{4}$ .

$\frac{x}{2} - \frac{π}{3} = \frac{π}{4}$

Étape 3

Déplacez tous les termes ne contenant pas $x$ du côté droit de l’équation.

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Étape 3.1

Ajoutez $\frac{π}{3}$ aux deux côtés de l’équation.

$\frac{x}{2} = \frac{π}{4} + \frac{π}{3}$

Étape 3.2

Pour écrire $\frac{π}{4}$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{3}{3}$ .

$\frac{x}{2} = \frac{π}{4} \cdot \frac{3}{3} + \frac{π}{3}$

Étape 3.3

Pour écrire $\frac{π}{3}$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{4}{4}$ .

$\frac{x}{2} = \frac{π}{4} \cdot \frac{3}{3} + \frac{π}{3} \cdot \frac{4}{4}$

Étape 3.4

Écrivez chaque expression avec un dénominateur commun $12$ , en multipliant chacun par un facteur approprié de $1$ .

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Étape 3.4.1

Multipliez $\frac{π}{4}$ par $\frac{3}{3}$ .

$\frac{x}{2} = \frac{π \cdot 3}{4 \cdot 3} + \frac{π}{3} \cdot \frac{4}{4}$

Étape 3.4.2

Multipliez $4$ par $3$ .

$\frac{x}{2} = \frac{π \cdot 3}{12} + \frac{π}{3} \cdot \frac{4}{4}$

Étape 3.4.3

Multipliez $\frac{π}{3}$ par $\frac{4}{4}$ .

$\frac{x}{2} = \frac{π \cdot 3}{12} + \frac{π \cdot 4}{3 \cdot 4}$

Étape 3.4.4

Multipliez $3$ par $4$ .

$\frac{x}{2} = \frac{π \cdot 3}{12} + \frac{π \cdot 4}{12}$

Étape 3.5

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{x}{2} = \frac{π \cdot 3 + π \cdot 4}{12}$

Étape 3.6

Simplifiez le numérateur.

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Étape 3.6.1

Déplacez $3$ à gauche de $π$ .

$\frac{x}{2} = \frac{3 \cdot π + π \cdot 4}{12}$

Étape 3.6.2

Déplacez $4$ à gauche de $π$ .

$\frac{x}{2} = \frac{3 π + 4 \cdot π}{12}$

Étape 3.6.3

Additionnez $3 π$ et $4 π$ .

$\frac{x}{2} = \frac{7 π}{12}$

Étape 4

Multipliez les deux côtés de l’équation par $2$ .

$2 \frac{x}{2} = 2 \frac{7 π}{12}$

Étape 5

Simplifiez les deux côtés de l’équation.

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Étape 5.1

Simplifiez le côté gauche.

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Étape 5.1.1

Annulez le facteur commun de $2$ .

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Étape 5.1.1.1

Annulez le facteur commun.

$2 \frac{x}{2} = 2 \frac{7 π}{12}$

Étape 5.1.1.2

Réécrivez l’expression.

$x = 2 \frac{7 π}{12}$

Étape 5.2

Simplifiez le côté droit.

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Étape 5.2.1

Annulez le facteur commun de $2$ .

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Étape 5.2.1.1

Factorisez $2$ à partir de $12$ .

$x = 2 \frac{7 π}{2 (6)}$

Étape 5.2.1.2

Annulez le facteur commun.

$x = 2 \frac{7 π}{2 \cdot 6}$

Étape 5.2.1.3

Réécrivez l’expression.

$x = \frac{7 π}{6}$

Étape 6

La fonction cotangente est positive dans les premier et troisième quadrants. Pour déterminer la deuxième solution, ajoutez l’angle de référence de $π$ pour déterminer la solution dans le quatrième quadrant.

$\frac{x}{2} - \frac{π}{3} = π + \frac{π}{4}$

Étape 7

Résolvez $x$ .

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Étape 7.1

Simplifiez $π + \frac{π}{4}$ .

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Étape 7.1.1

Pour écrire $π$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{4}{4}$ .

$\frac{x}{2} - \frac{π}{3} = π \cdot \frac{4}{4} + \frac{π}{4}$

Étape 7.1.2

Associez les fractions.

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Étape 7.1.2.1

Associez $π$ et $\frac{4}{4}$ .

$\frac{x}{2} - \frac{π}{3} = \frac{π \cdot 4}{4} + \frac{π}{4}$

Étape 7.1.2.2

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{x}{2} - \frac{π}{3} = \frac{π \cdot 4 + π}{4}$

Étape 7.1.3

Simplifiez le numérateur.

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Étape 7.1.3.1

Déplacez $4$ à gauche de $π$ .

$\frac{x}{2} - \frac{π}{3} = \frac{4 \cdot π + π}{4}$

Étape 7.1.3.2

Additionnez $4 π$ et $π$ .

$\frac{x}{2} - \frac{π}{3} = \frac{5 π}{4}$

Étape 7.2

Déplacez tous les termes ne contenant pas $x$ du côté droit de l’équation.

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Étape 7.2.1

Ajoutez $\frac{π}{3}$ aux deux côtés de l’équation.

$\frac{x}{2} = \frac{5 π}{4} + \frac{π}{3}$

Étape 7.2.2

Pour écrire $\frac{5 π}{4}$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{3}{3}$ .

$\frac{x}{2} = \frac{5 π}{4} \cdot \frac{3}{3} + \frac{π}{3}$

Étape 7.2.3

Pour écrire $\frac{π}{3}$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{4}{4}$ .

$\frac{x}{2} = \frac{5 π}{4} \cdot \frac{3}{3} + \frac{π}{3} \cdot \frac{4}{4}$

Étape 7.2.4

Écrivez chaque expression avec un dénominateur commun $12$ , en multipliant chacun par un facteur approprié de $1$ .

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Étape 7.2.4.1

Multipliez $\frac{5 π}{4}$ par $\frac{3}{3}$ .

$\frac{x}{2} = \frac{5 π \cdot 3}{4 \cdot 3} + \frac{π}{3} \cdot \frac{4}{4}$

Étape 7.2.4.2

Multipliez $4$ par $3$ .

$\frac{x}{2} = \frac{5 π \cdot 3}{12} + \frac{π}{3} \cdot \frac{4}{4}$

Étape 7.2.4.3

Multipliez $\frac{π}{3}$ par $\frac{4}{4}$ .

$\frac{x}{2} = \frac{5 π \cdot 3}{12} + \frac{π \cdot 4}{3 \cdot 4}$

Étape 7.2.4.4

Multipliez $3$ par $4$ .

$\frac{x}{2} = \frac{5 π \cdot 3}{12} + \frac{π \cdot 4}{12}$

Étape 7.2.5

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{x}{2} = \frac{5 π \cdot 3 + π \cdot 4}{12}$

Étape 7.2.6

Simplifiez le numérateur.

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Étape 7.2.6.1

Multipliez $3$ par $5$ .

$\frac{x}{2} = \frac{15 π + π \cdot 4}{12}$

Étape 7.2.6.2

Déplacez $4$ à gauche de $π$ .

$\frac{x}{2} = \frac{15 π + 4 \cdot π}{12}$

Étape 7.2.6.3

Additionnez $15 π$ et $4 π$ .

$\frac{x}{2} = \frac{19 π}{12}$

Étape 7.3

Multipliez les deux côtés de l’équation par $2$ .

$2 \frac{x}{2} = 2 \frac{19 π}{12}$

Étape 7.4

Simplifiez les deux côtés de l’équation.

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Étape 7.4.1

Simplifiez le côté gauche.

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Étape 7.4.1.1

Annulez le facteur commun de $2$ .

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Étape 7.4.1.1.1

Annulez le facteur commun.

$2 \frac{x}{2} = 2 \frac{19 π}{12}$

Étape 7.4.1.1.2

Réécrivez l’expression.

$x = 2 \frac{19 π}{12}$

Étape 7.4.2

Simplifiez le côté droit.

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Étape 7.4.2.1

Annulez le facteur commun de $2$ .

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Étape 7.4.2.1.1

Factorisez $2$ à partir de $12$ .

$x = 2 \frac{19 π}{2 (6)}$

Étape 7.4.2.1.2

Annulez le facteur commun.

$x = 2 \frac{19 π}{2 \cdot 6}$

Étape 7.4.2.1.3

Réécrivez l’expression.

$x = \frac{19 π}{6}$

Étape 8

Déterminez la période de $\cot (\frac{x}{2} - \frac{π}{3})$ .

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Étape 8.1

La période de la fonction peut être calculée en utilisant $\frac{π}{| b |}$ .

$\frac{π}{| b |}$

Étape 8.2

Remplacez $b$ par $\frac{1}{2}$ dans la formule pour la période.

$\frac{π}{| \frac{1}{2} |}$

Étape 8.3

$\frac{1}{2}$ est d’environ $0.5$ qui est positif, alors retirez la valeur absolue

$\frac{π}{\frac{1}{2}}$

Étape 8.4

Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.

$π \cdot 2$

Étape 8.5

Déplacez $2$ à gauche de $π$ .

$2 π$

Étape 9

La période de la fonction $\cot (\frac{x}{2} - \frac{π}{3})$ est $2 π$ si bien que les valeurs se répètent tous les $2 π$ radians dans les deux sens.

$x = \frac{7 π}{6} + 2 π n, \frac{19 π}{6} + 2 π n$ , pour tout entier $n$

Étape 10

Consolidez les réponses.

$x = \frac{7 π}{6} + 2 π n$ , pour tout entier $n$