Trigonométrie Exemples

Trouver la fonction réciproque racine cubique de 1+tan(x)
31+tan(x)31+tan(x)
Étape 1
Interchangez les variables.
x=31+tan(y)x=31+tan(y)
Étape 2
Résolvez yy.
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Étape 2.1
Réécrivez l’équation comme 31+tan(y)=x31+tan(y)=x.
31+tan(y)=x31+tan(y)=x
Étape 2.2
Pour retirer le radical du côté gauche de l’équation, élevez au cube les deux côtés de l’équation.
31+tan(y)3=x331+tan(y)3=x3
Étape 2.3
Simplifiez chaque côté de l’équation.
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Étape 2.3.1
Utilisez nax=axnnax=axn pour réécrire 31+tan(y)31+tan(y) comme (1+tan(y))13(1+tan(y))13.
((1+tan(y))13)3=x3((1+tan(y))13)3=x3
Étape 2.3.2
Simplifiez le côté gauche.
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Étape 2.3.2.1
Simplifiez ((1+tan(y))13)3((1+tan(y))13)3.
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Étape 2.3.2.1.1
Multipliez les exposants dans ((1+tan(y))13)3((1+tan(y))13)3.
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Étape 2.3.2.1.1.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, (am)n=amn(am)n=amn.
(1+tan(y))133=x3(1+tan(y))133=x3
Étape 2.3.2.1.1.2
Annulez le facteur commun de 33.
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Étape 2.3.2.1.1.2.1
Annulez le facteur commun.
(1+tan(y))133=x3
Étape 2.3.2.1.1.2.2
Réécrivez l’expression.
(1+tan(y))1=x3
(1+tan(y))1=x3
(1+tan(y))1=x3
Étape 2.3.2.1.2
Simplifiez
1+tan(y)=x3
1+tan(y)=x3
1+tan(y)=x3
1+tan(y)=x3
Étape 2.4
Soustrayez 1 des deux côtés de l’équation.
tan(y)=x3-1
Étape 2.5
Prenez la tangente inverse des deux côtés de l’équation pour extraire y de l’intérieur de la tangente.
y=arctan(x3-1)
y=arctan(x3-1)
Étape 3
Replace y with f-1(x) to show the final answer.
f-1(x)=arctan(x3-1)
Étape 4
Vérifiez si f-1(x)=arctan(x3-1) est l’inverse de f(x)=31+tan(x).
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Étape 4.1
Pour vérifier l’inverse, vérifiez si f-1(f(x))=x et f(f-1(x))=x.
Étape 4.2
Évaluez f-1(f(x)).
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Étape 4.2.1
Définissez la fonction de résultat composé.
f-1(f(x))
Étape 4.2.2
Évaluez f-1(31+tan(x)) en remplaçant la valeur de f par f-1.
f-1(31+tan(x))=arctan((31+tan(x))3-1)
Étape 4.2.3
Réécrivez 31+tan(x)3 comme 1+tan(x).
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Étape 4.2.3.1
Utilisez nax=axn pour réécrire 31+tan(x) comme (1+tan(x))13.
f-1(31+tan(x))=arctan(((1+tan(x))13)3-1)
Étape 4.2.3.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, (am)n=amn.
f-1(31+tan(x))=arctan((1+tan(x))133-1)
Étape 4.2.3.3
Associez 13 et 3.
f-1(31+tan(x))=arctan((1+tan(x))33-1)
Étape 4.2.3.4
Annulez le facteur commun de 3.
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Étape 4.2.3.4.1
Annulez le facteur commun.
f-1(31+tan(x))=arctan((1+tan(x))33-1)
Étape 4.2.3.4.2
Réécrivez l’expression.
f-1(31+tan(x))=arctan((1+tan(x))-1)
f-1(31+tan(x))=arctan((1+tan(x))-1)
Étape 4.2.3.5
Simplifiez
f-1(31+tan(x))=arctan(1+tan(x)-1)
f-1(31+tan(x))=arctan(1+tan(x)-1)
Étape 4.2.4
Associez les termes opposés dans 1+tan(x)-1.
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Étape 4.2.4.1
Soustrayez 1 de 1.
f-1(31+tan(x))=arctan(0+tan(x))
Étape 4.2.4.2
Additionnez 0 et tan(x).
f-1(31+tan(x))=arctan(tan(x))
f-1(31+tan(x))=arctan(tan(x))
f-1(31+tan(x))=arctan(tan(x))
Étape 4.3
Évaluez f(f-1(x)).
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Étape 4.3.1
Définissez la fonction de résultat composé.
f(f-1(x))
Étape 4.3.2
Évaluez f(arctan(x3-1)) en remplaçant la valeur de f-1 par f.
f(arctan(x3-1))=31+tan(arctan(x3-1))
Étape 4.3.3
Les fonctions tangente et arc tangente sont inverses.
f(arctan(x3-1))=31+x3-1
Étape 4.3.4
Soustrayez 1 de 1.
f(arctan(x3-1))=3x3+0
Étape 4.3.5
Additionnez x3 et 0.
f(arctan(x3-1))=3x3
Étape 4.3.6
Extrayez les termes de sous le radical, en supposant qu’il s’agit de nombres réels.
f(arctan(x3-1))=x
f(arctan(x3-1))=x
Étape 4.4
Comme f-1(f(x))=x et f(f-1(x))=x, f-1(x)=arctan(x3-1) est l’inverse de f(x)=31+tan(x).
f-1(x)=arctan(x3-1)
f-1(x)=arctan(x3-1)
 [x2  12  π  xdx ]