Trigonométrie Exemples

{cos}^{2} (3 x) - {sin}^{2} (3 x)

$\cos^{2} (3 x) - \sin^{2} (3 x)$

Étape 1

Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés,

$a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ où

$a = \cos (3 x)$ et

$b = \sin (3 x)$ .

$(\cos (3 x) + \sin (3 x)) (\cos (3 x) - \sin (3 x))$

Étape 2

Simplifiez les termes.

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Étape 2.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 2.1.1

Utilisez l’identité d’angle triple pour transformer

$\cos (3 x)$ en

$4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x)$ .

$(4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) + \sin (3 x)) (\cos (3 x) - \sin (3 x))$

Étape 2.1.2

Appliquez l’identité d’angle triple du sinus.

$(4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) - 4 \sin^{3} (x) + 3 \sin (x)) (\cos (3 x) - \sin (3 x))$

Étape 2.2

Simplifiez chaque terme.

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Étape 2.2.1

Utilisez l’identité d’angle triple pour transformer

$\cos (3 x)$ en

$4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x)$ .

$(4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) - 4 \sin^{3} (x) + 3 \sin (x)) (4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) - \sin (3 x))$

Étape 2.2.2

Appliquez l’identité d’angle triple du sinus.

$(4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) - 4 \sin^{3} (x) + 3 \sin (x)) (4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) - (- 4 \sin^{3} (x) + 3 \sin (x)))$

Étape 2.2.3

Appliquez la propriété distributive.

$(4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) - 4 \sin^{3} (x) + 3 \sin (x)) (4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) - (- 4 \sin^{3} (x)) - (3 \sin (x)))$

Étape 2.2.4

Multipliez

$- 4$ par

$- 1$ .

$(4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) - 4 \sin^{3} (x) + 3 \sin (x)) (4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) + 4 \sin^{3} (x) - (3 \sin (x)))$

Étape 2.2.5

Multipliez

$3$ par

$- 1$ .

$(4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) - 4 \sin^{3} (x) + 3 \sin (x)) (4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) + 4 \sin^{3} (x) - 3 \sin (x))$

Étape 3

Développez

$(4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) - 4 \sin^{3} (x) + 3 \sin (x)) (4 \cos^{3} (x) - 3 \cos (x) + 4 \sin^{3} (x) - 3 \sin (x))$ en multipliant chaque terme dans la première expression par chaque terme dans la deuxième expression.

$4 \cos^{3} (x) (4 \cos^{3} (x)) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \cos (x)) + 4 \cos^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \sin (x)) - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \cos^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (4 \cos^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4

Simplifiez les termes.

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Étape 4.1

Associez les termes opposés dans

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Étape 4.1.1

Réorganisez les facteurs dans les termes

$4 \cos^{3} (x) (4 \sin^{3} (x))$ et

$- 4 \sin^{3} (x) (4 \cos^{3} (x))$ .

$4 \cos^{3} (x) (4 \cos^{3} (x)) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \cos (x)) + 4 \cdot 4 \cos^{3} (x) \sin^{3} (x) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \sin (x)) - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \cdot 4 \cos^{3} (x) \sin^{3} (x) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (4 \cos^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.1.2

Soustrayez

$4 \cdot 4 \cos^{3} (x) \sin^{3} (x)$ de

$4 \cdot 4 \cos^{3} (x) \sin^{3} (x)$ .

$4 \cos^{3} (x) (4 \cos^{3} (x)) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \cos (x)) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \sin (x)) - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) + 0 - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (4 \cos^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.1.3

Additionnez

$0$ .

$4 \cos^{3} (x) (4 \cos^{3} (x)) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \cos (x)) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \sin (x)) - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (4 \cos^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.1.4

Réorganisez les facteurs dans les termes

$4 \cos^{3} (x) (- 3 \sin (x))$ et

$3 \sin (x) (4 \cos^{3} (x))$ .

$4 \cos^{3} (x) (4 \cos^{3} (x)) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cdot 4 \cos^{3} (x) \sin (x) - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \cdot 4 \cos^{3} (x) \sin (x) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.1.5

Additionnez

$- 3 \cdot 4 \cos^{3} (x) \sin (x)$ et

$3 \cdot 4 \cos^{3} (x) \sin (x)$ .

$4 \cos^{3} (x) (4 \cos^{3} (x)) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 0 + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.1.6

Additionnez

$0$ .

$4 \cos^{3} (x) (4 \cos^{3} (x)) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2

Simplifiez chaque terme.

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Étape 4.2.1

Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.

$4 \cdot 4 \cos^{3} (x) \cos^{3} (x) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.2

Multipliez

$\cos^{3} (x)$ par

$\cos^{3} (x)$ en additionnant les exposants.

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Étape 4.2.2.1

Déplacez

$\cos^{3} (x)$ .

$4 \cdot 4 (\cos^{3} (x) \cos^{3} (x)) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.2.2

Utilisez la règle de puissance

$a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$4 \cdot 4 {\cos (x)}^{3 + 3} + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.2.3

Additionnez

$3$ et

$3$ .

$4 \cdot 4 \cos^{6} (x) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.3

Multipliez

$4$ par

$4$ .

$16 \cos^{6} (x) + 4 \cos^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.4

Multipliez

$\cos^{3} (x)$ par

$\cos (x)$ en additionnant les exposants.

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Étape 4.2.4.1

Déplacez

$\cos (x)$ .

$16 \cos^{6} (x) + 4 (\cos (x) \cos^{3} (x)) \cdot - 3 - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.4.2

Multipliez

$\cos (x)$ par

$\cos^{3} (x)$ .

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Étape 4.2.4.2.1

Élevez

$\cos (x)$ à la puissance

$1$ .

$16 \cos^{6} (x) + 4 (\cos^{1} (x) \cos^{3} (x)) \cdot - 3 - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.4.2.2

Utilisez la règle de puissance

$a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$16 \cos^{6} (x) + 4 {\cos (x)}^{1 + 3} \cdot - 3 - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.4.3

Additionnez

$1$ et

$3$ .

$16 \cos^{6} (x) + 4 \cos^{4} (x) \cdot - 3 - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.5

Multipliez

$- 3$ par

$4$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 3 \cos (x) (4 \cos^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.6

Multipliez

$\cos (x)$ par

$\cos^{3} (x)$ en additionnant les exposants.

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Étape 4.2.6.1

Déplacez

$\cos^{3} (x)$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 3 (\cos^{3} (x) \cos (x)) \cdot 4 - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.6.2

Multipliez

$\cos^{3} (x)$ par

$\cos (x)$ .

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Étape 4.2.6.2.1

Élevez

$\cos (x)$ à la puissance

$1$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 3 (\cos^{3} (x) \cos^{1} (x)) \cdot 4 - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.6.2.2

Utilisez la règle de puissance

$a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 3 {\cos (x)}^{3 + 1} \cdot 4 - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.6.3

Additionnez

$3$ et

$1$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 3 \cos^{4} (x) \cdot 4 - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.7

Multipliez

$4$ par

$- 3$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 3 \cos (x) (- 3 \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.8

Multipliez

$- 3 \cos (x) (- 3 \cos (x))$ .

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Étape 4.2.8.1

Multipliez

$- 3$ par

$- 3$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos (x) \cos (x) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.8.2

Élevez

$\cos (x)$ à la puissance

$1$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 (\cos^{1} (x) \cos (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.8.3

Élevez

$\cos (x)$ à la puissance

$1$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 (\cos^{1} (x) \cos^{1} (x)) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.8.4

Utilisez la règle de puissance

$a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 {\cos (x)}^{1 + 1} - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.8.5

Additionnez

$1$ et

$1$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 3 \cos (x) (4 \sin^{3} (x)) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.9

Multipliez

$4$ par

$- 3$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) - 3 \cos (x) (- 3 \sin (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.10

Multipliez

$- 3$ par

$- 3$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \cos (x)) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.11

Multipliez

$- 3$ par

$- 4$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 4 \sin^{3} (x) (4 \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.12

Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 4 \cdot 4 \sin^{3} (x) \sin^{3} (x) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.13

Multipliez

$\sin^{3} (x)$ par

$\sin^{3} (x)$ en additionnant les exposants.

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Étape 4.2.13.1

Déplacez

$\sin^{3} (x)$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 4 \cdot 4 (\sin^{3} (x) \sin^{3} (x)) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.13.2

Utilisez la règle de puissance

$a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 4 \cdot 4 {\sin (x)}^{3 + 3} - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.13.3

Additionnez

$3$ et

$3$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 4 \cdot 4 \sin^{6} (x) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.14

Multipliez

$- 4$ par

$4$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 16 \sin^{6} (x) - 4 \sin^{3} (x) (- 3 \sin (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.15

Multipliez

$\sin^{3} (x)$ par

$\sin (x)$ en additionnant les exposants.

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Étape 4.2.15.1

Déplacez

$\sin (x)$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 16 \sin^{6} (x) - 4 (\sin (x) \sin^{3} (x)) \cdot - 3 + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.15.2

Multipliez

$\sin (x)$ par

$\sin^{3} (x)$ .

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Étape 4.2.15.2.1

Élevez

$\sin (x)$ à la puissance

$1$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 16 \sin^{6} (x) - 4 (\sin^{1} (x) \sin^{3} (x)) \cdot - 3 + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.15.2.2

Utilisez la règle de puissance

$a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 16 \sin^{6} (x) - 4 {\sin (x)}^{1 + 3} \cdot - 3 + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.15.3

Additionnez

$1$ et

$3$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 16 \sin^{6} (x) - 4 \sin^{4} (x) \cdot - 3 + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.16

Multipliez

$- 3$ par

$- 4$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 16 \sin^{6} (x) + 12 \sin^{4} (x) + 3 \sin (x) (- 3 \cos (x)) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.17

Multipliez

$- 3$ par

$3$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 16 \sin^{6} (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin (x) \cos (x) + 3 \sin (x) (4 \sin^{3} (x)) + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.18

Multipliez

$\sin (x)$ par

$\sin^{3} (x)$ en additionnant les exposants.

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Étape 4.2.18.1

Déplacez

$\sin^{3} (x)$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 16 \sin^{6} (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin (x) \cos (x) + 3 (\sin^{3} (x) \sin (x)) \cdot 4 + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.18.2

Multipliez

$\sin^{3} (x)$ par

$\sin (x)$ .

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Étape 4.2.18.2.1

Élevez

$\sin (x)$ à la puissance

$1$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 16 \sin^{6} (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin (x) \cos (x) + 3 (\sin^{3} (x) \sin^{1} (x)) \cdot 4 + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.18.2.2

Utilisez la règle de puissance

$a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \cos (x) \sin^{3} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 16 \sin^{6} (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin (x) \cos (x) + 3 {\sin (x)}^{3 + 1} \cdot 4 + 3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$

Étape 4.2.18.3

Additionnez

$3$ et

$1$ .

Étape 4.2.19

Multipliez

$4$ par

$3$ .

Étape 4.2.20

Multipliez

$3 \sin (x) (- 3 \sin (x))$ .

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Étape 4.2.20.1

Multipliez

$- 3$ par

$3$ .

Étape 4.2.20.2

Élevez

$\sin (x)$ à la puissance

$1$ .

Étape 4.2.20.3

Élevez

$\sin (x)$ à la puissance

$1$ .

Étape 4.2.20.4

Utilisez la règle de puissance

$a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

Étape 4.2.20.5

Additionnez

$1$ et

$1$ .

Étape 4.3

Simplifiez en ajoutant des termes.

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Étape 4.3.1

Associez les termes opposés dans

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Étape 4.3.1.1

Réorganisez les facteurs dans les termes

$- 12 \cos (x) \sin^{3} (x)$ et

$12 \sin^{3} (x) \cos (x)$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 12 \sin^{3} (x) \cos (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{3} (x) \cos (x) - 16 \sin^{6} (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin (x) \cos (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin^{2} (x)$

Étape 4.3.1.2

Additionnez

$- 12 \sin^{3} (x) \cos (x)$ et

$12 \sin^{3} (x) \cos (x)$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) + 0 - 16 \sin^{6} (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin (x) \cos (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin^{2} (x)$

Étape 4.3.1.3

Additionnez

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) + 9 \cos (x) \sin (x)$ et

$0$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) - 16 \sin^{6} (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin (x) \cos (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin^{2} (x)$

Étape 4.3.1.4

Réorganisez les facteurs dans les termes

$9 \cos (x) \sin (x)$ et

$- 9 \sin (x) \cos (x)$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) + 9 \cos (x) \sin (x) - 16 \sin^{6} (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \cos (x) \sin (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin^{2} (x)$

Étape 4.3.1.5

Soustrayez

$9 \cos (x) \sin (x)$ de

$9 \cos (x) \sin (x)$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) + 0 - 16 \sin^{6} (x) + 12 \sin^{4} (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin^{2} (x)$

Étape 4.3.1.6

Additionnez

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x)$ et

$0$ .

$16 \cos^{6} (x) - 12 \cos^{4} (x) - 12 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 16 \sin^{6} (x) + 12 \sin^{4} (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin^{2} (x)$

Étape 4.3.2

Soustrayez

$12 \cos^{4} (x)$ de

$- 12 \cos^{4} (x)$ .

$16 \cos^{6} (x) - 24 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 16 \sin^{6} (x) + 12 \sin^{4} (x) + 12 \sin^{4} (x) - 9 \sin^{2} (x)$

Étape 4.3.3

Additionnez

$12 \sin^{4} (x)$ et

$12 \sin^{4} (x)$ .

$16 \cos^{6} (x) - 24 \cos^{4} (x) + 9 \cos^{2} (x) - 16 \sin^{6} (x) + 24 \sin^{4} (x) - 9 \sin^{2} (x)$