Trigonométrie Exemples

$7 x^{2} + 6 \sqrt{3} x y + 13 y^{2} - 6 = 0$

Étape 1

Utilisez la formule quadratique pour déterminer les solutions.

$\frac{- b \pm \sqrt{b^{2} - 4 (a c)}}{2 a}$

Étape 2

Remplacez les valeurs $a = 7$ , $b = 6 \sqrt{3} y$ et $c = 13 y^{2} - 6$ dans la formule quadratique et résolvez pour $x$ .

$\frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{{(6 \sqrt{3} y)}^{2} - 4 \cdot (7 \cdot (13 y^{2} - 6))}}{2 \cdot 7}$

Étape 3

Simplifiez

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Étape 3.1

Simplifiez le numérateur.

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Étape 3.1.1

Ajoutez des parenthèses.

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{{(6 (\sqrt{3} y))}^{2} - 4 \cdot (7 \cdot (13 y^{2} - 6))}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.2

Laissez $u = 7 \cdot (13 y^{2} - 6)$ . Remplacez toutes les occurrences de $7 \cdot (13 y^{2} - 6)$ par $u$ .

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Étape 3.1.2.1

Utilisez la règle de puissance ${(a b)}^{n} = a^{n} b^{n}$ pour distribuer l’exposant.

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Étape 3.1.2.1.1

Appliquez la règle de produit à $6 \sqrt{3} y$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{{(6 \sqrt{3})}^{2} y^{2} - 4 \cdot u}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.2.1.2

Appliquez la règle de produit à $6 \sqrt{3}$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{6^{2} {\sqrt{3}}^{2} y^{2} - 4 \cdot u}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.2.2

Élevez $6$ à la puissance $2$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{36 {\sqrt{3}}^{2} y^{2} - 4 \cdot u}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.2.3

Réécrivez ${\sqrt{3}}^{2}$ comme $3$ .

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Étape 3.1.2.3.1

Utilisez $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ pour réécrire $\sqrt{3}$ comme $3^{\frac{1}{2}}$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{36 {(3^{\frac{1}{2}})}^{2} y^{2} - 4 \cdot u}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.2.3.2

Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{36 \cdot (3^{\frac{1}{2} \cdot 2} y^{2}) - 4 \cdot u}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.2.3.3

Associez $\frac{1}{2}$ et $2$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{36 \cdot (3^{\frac{2}{2}} y^{2}) - 4 \cdot u}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.2.3.4

Annulez le facteur commun de $2$ .

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Étape 3.1.2.3.4.1

Annulez le facteur commun.

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{36 \cdot (3^{\frac{2}{2}} y^{2}) - 4 \cdot u}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.2.3.4.2

Réécrivez l’expression.

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{36 \cdot (3 y^{2}) - 4 \cdot u}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.2.3.5

Évaluez l’exposant.

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{36 \cdot (3 y^{2}) - 4 \cdot u}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.2.4

Multipliez $36$ par $3$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{108 y^{2} - 4 u}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.3

Factorisez $4$ à partir de $108 y^{2} - 4 u$ .

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Étape 3.1.3.1

Factorisez $4$ à partir de $108 y^{2}$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (27 y^{2}) - 4 u}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.3.2

Factorisez $4$ à partir de $- 4 u$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (27 y^{2}) + 4 (- u)}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.3.3

Factorisez $4$ à partir de $4 (27 y^{2}) + 4 (- u)$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (27 y^{2} - u)}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.4

Remplacez toutes les occurrences de $u$ par $7 \cdot (13 y^{2} - 6)$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (27 y^{2} - (7 \cdot (13 y^{2} - 6)))}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.5

Simplifiez

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Étape 3.1.5.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 3.1.5.1.1

Appliquez la propriété distributive.

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (27 y^{2} - (7 (13 y^{2}) + 7 \cdot - 6))}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.5.1.2

Multipliez $13$ par $7$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (27 y^{2} - (91 y^{2} + 7 \cdot - 6))}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.5.1.3

Multipliez $7$ par $- 6$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (27 y^{2} - (91 y^{2} - 42))}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.5.1.4

Appliquez la propriété distributive.

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (27 y^{2} - (91 y^{2}) + 42)}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.5.1.5

Multipliez $91$ par $- 1$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (27 y^{2} - 91 y^{2} + 42)}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.5.1.6

Multipliez $- 1$ par $- 42$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (27 y^{2} - 91 y^{2} + 42)}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.5.2

Soustrayez $91 y^{2}$ de $27 y^{2}$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (- 64 y^{2} + 42)}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.6

Factorisez $2$ à partir de $- 64 y^{2} + 42$ .

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Étape 3.1.6.1

Factorisez $2$ à partir de $- 64 y^{2}$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (2 (- 32 y^{2}) + 42)}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.6.2

Factorisez $2$ à partir de $42$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (2 (- 32 y^{2}) + 2 (21))}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.6.3

Factorisez $2$ à partir de $2 (- 32 y^{2}) + 2 (21)$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (2 (- 32 y^{2} + 21))}}{2 \cdot 7}$

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 \cdot (2 (- 32 y^{2} + 21))}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.7

Multipliez $4$ par $2$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{8 (- 32 y^{2} + 21)}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.8

Réécrivez $8 (- 32 y^{2} + 21)$ comme $2^{2} \cdot (2 (- 32 y^{2} + 21))$ .

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Étape 3.1.8.1

Factorisez $4$ à partir de $8$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{4 (2) (- 32 y^{2} + 21)}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.8.2

Réécrivez $4$ comme $2^{2}$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{2^{2} \cdot (2 (- 32 y^{2} + 21))}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.8.3

Ajoutez des parenthèses.

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm \sqrt{2^{2} \cdot (2 (- 32 y^{2} + 21))}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.1.9

Extrayez les termes de sous le radical.

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm 2 \sqrt{2 (- 32 y^{2} + 21)}}{2 \cdot 7}$

Étape 3.2

Multipliez $2$ par $7$ .

$x = \frac{- 6 \sqrt{3} y \pm 2 \sqrt{2 (- 32 y^{2} + 21)}}{14}$

Étape 3.3

Simplifiez $\frac{- 6 \sqrt{3} y \pm 2 \sqrt{2 (- 32 y^{2} + 21)}}{14}$ .

$x = \frac{- 3 \sqrt{3} y \pm \sqrt{2 (- 32 y^{2} + 21)}}{7}$

Étape 4

La réponse finale est la combinaison des deux solutions.

$x = - \frac{3 \sqrt{3} y - \sqrt{2 (- 32 y^{2} + 21)}}{7}$

$x = - \frac{3 \sqrt{3} y + \sqrt{2 (- 32 y^{2} + 21)}}{7}$