ट्रिगोनोमेट्री उदाहरण

$2 \cos^{2} (3 x) + 5 \cos (3 x) - 3 < 0$

चरण 1

वर्गीकरण द्वारा गुणनखंड करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 1.1

फॉर्म $a x^{2} + b x + c$ के बहुपद के लिए, मध्य पद को दो पदों के योग के रूप में फिर से लिखें, जिसका गुणनफल $a \cdot c = 2 \cdot - 3 = - 6$ है और जिसका योग $b = 5$ है.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 1.1.1

$5 \cos (3 x)$ में से $5$ का गुणनखंड करें.

$2 \cos^{2} (3 x) + 5 \cos (3 x) - 3 = 0$

चरण 1.1.2

$5$ को $- 1$ जोड़ $6$ के रूप में फिर से लिखें

$2 \cos^{2} (3 x) + (- 1 + 6) \cos (3 x) - 3 = 0$

चरण 1.1.3

वितरण गुणधर्म लागू करें.

$2 \cos^{2} (3 x) - 1 \cos (3 x) + 6 \cos (3 x) - 3 = 0$

चरण 1.2

प्रत्येक समूह के महत्तम समापवर्तक का गुणनखंड करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 1.2.1

पहले दो पदों और अंतिम दो पदों को समूहित करें.

$2 \cos^{2} (3 x) - 1 \cos (3 x) + 6 \cos (3 x) - 3 = 0$

चरण 1.2.2

प्रत्येक समूह के महत्तम समापवर्तक (GCF) का गुणनखंड करें.

$\cos (3 x) (2 \cos (3 x) - 1) + 3 (2 \cos (3 x) - 1) = 0$

चरण 1.3

महत्तम समापवर्तक, $2 \cos (3 x) - 1$ का गुणनखंड करके बहुपद का गुणनखंड करें.

$(2 \cos (3 x) - 1) (\cos (3 x) + 3) = 0$

चरण 2

यदि समीकरण के बांये पक्ष में कोई अकेला गुणनखंड $0$ के बराबर हो, तो सम्पूर्ण व्यंजक $0$ के बराबर होगा.

$2 \cos (3 x) - 1 = 0$

$\cos (3 x) + 3 = 0$

चरण 3

$2 \cos (3 x) - 1$ को $0$ के बराबर सेट करें और $x$ के लिए हल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.1

$2 \cos (3 x) - 1$ को $0$ के बराबर सेट करें.

$2 \cos (3 x) - 1 = 0$

चरण 3.2

$x$ के लिए $2 \cos (3 x) - 1 = 0$ हल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.1

समीकरण के दोनों पक्षों में $1$ जोड़ें.

$2 \cos (3 x) = 1$

चरण 3.2.2

$2 \cos (3 x) = 1$ के प्रत्येक पद को $2$ से भाग दें और सरल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.2.1

$2 \cos (3 x) = 1$ के प्रत्येक पद को $2$ से विभाजित करें.

$\frac{2 \cos (3 x)}{2} = \frac{1}{2}$

चरण 3.2.2.2

बाईं ओर को सरल बनाएंं.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.2.2.1

$2$ का उभयनिष्ठ गुणनखंड रद्द करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.2.2.1.1

उभयनिष्ठ गुणनखंड रद्द करें.

$\frac{2 \cos (3 x)}{2} = \frac{1}{2}$

चरण 3.2.2.2.1.2

$\cos (3 x)$ को $1$ से विभाजित करें.

$\cos (3 x) = \frac{1}{2}$

चरण 3.2.3

कोज्या के अंदर से $x$ निकालने के लिए समीकरण के दोनों पक्षों की व्युत्क्रम कोज्या लें.

$3 x = \arccos (\frac{1}{2})$

चरण 3.2.4

दाईं ओर को सरल बनाएंं.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.4.1

$\arccos (\frac{1}{2})$ का सटीक मान $\frac{π}{3}$ है.

$3 x = \frac{π}{3}$

चरण 3.2.5

$3 x = \frac{π}{3}$ के प्रत्येक पद को $3$ से भाग दें और सरल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.5.1

$3 x = \frac{π}{3}$ के प्रत्येक पद को $3$ से विभाजित करें.

$\frac{3 x}{3} = \frac{\frac{π}{3}}{3}$

चरण 3.2.5.2

बाईं ओर को सरल बनाएंं.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.5.2.1

$3$ का उभयनिष्ठ गुणनखंड रद्द करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.5.2.1.1

उभयनिष्ठ गुणनखंड रद्द करें.

$\frac{3 x}{3} = \frac{\frac{π}{3}}{3}$

चरण 3.2.5.2.1.2

$x$ को $1$ से विभाजित करें.

$x = \frac{\frac{π}{3}}{3}$

चरण 3.2.5.3

दाईं ओर को सरल बनाएंं.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.5.3.1

भाजक के प्रतिलोम से न्यूमेरेटर को गुणा करें.

$x = \frac{π}{3} \cdot \frac{1}{3}$

चरण 3.2.5.3.2

$\frac{π}{3} \cdot \frac{1}{3}$ गुणा करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.5.3.2.1

$\frac{π}{3}$ को $\frac{1}{3}$ से गुणा करें.

$x = \frac{π}{3 \cdot 3}$

चरण 3.2.5.3.2.2

$3$ को $3$ से गुणा करें.

$x = \frac{π}{9}$

चरण 3.2.6

पहले और चौथे चतुर्थांश में कोज्या फलन धनात्मक होता है. दूसरा हल पता करने के लिए, चौथे चतुर्थांश में हल पता करने के लिए संदर्भ कोण को $2 π$ से घटाएं.

$3 x = 2 π - \frac{π}{3}$

चरण 3.2.7

$x$ के लिए हल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.7.1

सरल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.7.1.1

$2 π$ को एक सामान्य भाजक वाली भिन्न के रूप में लिखने के लिए, $\frac{3}{3}$ से गुणा करें.

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

चरण 3.2.7.1.2

$2 π$ और $\frac{3}{3}$ को मिलाएं.

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

चरण 3.2.7.1.3

सामान्य भाजक पर न्यूमेरेटरों को जोड़ें.

$3 x = \frac{2 π \cdot 3 - π}{3}$

चरण 3.2.7.1.4

$3$ को $2$ से गुणा करें.

$3 x = \frac{6 π - π}{3}$

चरण 3.2.7.1.5

$6 π$ में से $π$ घटाएं.

$3 x = \frac{5 π}{3}$

चरण 3.2.7.2

$3 x = \frac{5 π}{3}$ के प्रत्येक पद को $3$ से भाग दें और सरल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.7.2.1

$3 x = \frac{5 π}{3}$ के प्रत्येक पद को $3$ से विभाजित करें.

$\frac{3 x}{3} = \frac{\frac{5 π}{3}}{3}$

चरण 3.2.7.2.2

बाईं ओर को सरल बनाएंं.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.7.2.2.1

$3$ का उभयनिष्ठ गुणनखंड रद्द करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.7.2.2.1.1

उभयनिष्ठ गुणनखंड रद्द करें.

$\frac{3 x}{3} = \frac{\frac{5 π}{3}}{3}$

चरण 3.2.7.2.2.1.2

$x$ को $1$ से विभाजित करें.

$x = \frac{\frac{5 π}{3}}{3}$

चरण 3.2.7.2.3

दाईं ओर को सरल बनाएंं.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.7.2.3.1

भाजक के प्रतिलोम से न्यूमेरेटर को गुणा करें.

$x = \frac{5 π}{3} \cdot \frac{1}{3}$

चरण 3.2.7.2.3.2

$\frac{5 π}{3} \cdot \frac{1}{3}$ गुणा करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.7.2.3.2.1

$\frac{5 π}{3}$ को $\frac{1}{3}$ से गुणा करें.

$x = \frac{5 π}{3 \cdot 3}$

चरण 3.2.7.2.3.2.2

$3$ को $3$ से गुणा करें.

$x = \frac{5 π}{9}$

चरण 3.2.8

$\cos (3 x)$ का आवर्त ज्ञात करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 3.2.8.1

फलन की अवधि की गणना $\frac{2 π}{| b |}$ का उपयोग करके की जा सकती है.

$\frac{2 π}{| b |}$

चरण 3.2.8.2

आवर्त काल के लिए सूत्र में $b$ को $3$ से बदलें.

$\frac{2 π}{| 3 |}$

चरण 3.2.8.3

निरपेक्ष मान किसी संख्या और शून्य के बीच की दूरी है. $0$ और $3$ के बीच की दूरी $3$ है.

$\frac{2 π}{3}$

चरण 3.2.9

$\cos (3 x)$ फलन की अवधि $\frac{2 π}{3}$ है, इसलिए मान प्रत्येक $\frac{2 π}{3}$ रेडियन को दोनों दिशाओं में दोहराएंगे.

$x = \frac{π}{9} + \frac{2 π n}{3}, \frac{5 π}{9} + \frac{2 π n}{3}$ , किसी भी पूर्णांक $n$ के लिए

चरण 4

$\cos (3 x) + 3$ को $0$ के बराबर सेट करें और $x$ के लिए हल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 4.1

$\cos (3 x) + 3$ को $0$ के बराबर सेट करें.

$\cos (3 x) + 3 = 0$

चरण 4.2

$x$ के लिए $\cos (3 x) + 3 = 0$ हल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 4.2.1

समीकरण के दोनों पक्षों से $3$ घटाएं.

$\cos (3 x) = - 3$

चरण 4.2.2

कोज्या की सीमा $- 1 \leq y \leq 1$ है. चूँकि $- 3$ इस श्रेणी में नहीं आता है, इसलिए कोई हल नहीं है.

कोई हल नहीं

चरण 5

अंतिम हल वो सभी मान हैं जो $(2 \cos (3 x) - 1) (\cos (3 x) + 3) = 0$ को सिद्ध करते हैं.

$x = \frac{π}{9} + \frac{2 π n}{3}, \frac{5 π}{9} + \frac{2 π n}{3}$ , किसी भी पूर्णांक $n$ के लिए

चरण 6

परीक्षण अंतराल बनाने के लिए प्रत्येक मूल का प्रयोग करें.

$\frac{π}{9} < x < \frac{5 π}{9}$

$\frac{5 π}{9} < x < \frac{7 π}{9}$

$\frac{7 π}{9} < x < \frac{11 π}{9}$

चरण 7

प्रत्येक अंतराल से एक परीक्षण मान चुनें और यह निर्धारित करने के लिए कि कौन से अंतराल असमानता को संतुष्ट करते हैं, इस मान को मूल असमानता में प्लग करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 7.1

अंतराल $\frac{π}{9} < x < \frac{5 π}{9}$ पर एक मान का परीक्षण करके देखें कि क्या यह असमानता को सत्य सिद्ध करता है.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 7.1.1

अंतराल $\frac{π}{9} < x < \frac{5 π}{9}$ पर एक मान चुनें और देखें कि क्या यह मान मूल असमानता को सत्य बनाता है.

$x = 1$

चरण 7.1.2

मूल असमानता में $x$ को $1$ से बदलें.

$2 \cos^{2} (3 (1)) + 5 \cos (3 (1)) - 3 < 0$

चरण 7.1.3

बाईं ओर $- 5.98979219$ दाईं ओर $0$ से छोटा है, जिसका अर्थ है कि दिया गया कथन हमेशा सत्य है.

True

चरण 7.2

अंतराल $\frac{5 π}{9} < x < \frac{7 π}{9}$ पर एक मान का परीक्षण करके देखें कि क्या यह असमानता को सत्य सिद्ध करता है.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 7.2.1

अंतराल $\frac{5 π}{9} < x < \frac{7 π}{9}$ पर एक मान चुनें और देखें कि क्या यह मान मूल असमानता को सत्य बनाता है.

$x = 2$

चरण 7.2.2

मूल असमानता में $x$ को $2$ से बदलें.

$2 \cos^{2} (3 (2)) + 5 \cos (3 (2)) - 3 < 0$

चरण 7.2.3

बाईं ओर $3.64470539$ दाईं ओर $0$ से कम नहीं है, जिसका अर्थ है कि दिया गया कथन गलत है.

False

चरण 7.3

अंतराल $\frac{7 π}{9} < x < \frac{11 π}{9}$ पर एक मान का परीक्षण करके देखें कि क्या यह असमानता को सत्य सिद्ध करता है.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 7.3.1

अंतराल $\frac{7 π}{9} < x < \frac{11 π}{9}$ पर एक मान चुनें और देखें कि क्या यह मान मूल असमानता को सत्य बनाता है.

$x = 3$

चरण 7.3.2

मूल असमानता में $x$ को $3$ से बदलें.

$2 \cos^{2} (3 (3)) + 5 \cos (3 (3)) - 3 < 0$

चरण 7.3.3

बाईं ओर $- 5.8953346$ दाईं ओर $0$ से छोटा है, जिसका अर्थ है कि दिया गया कथन हमेशा सत्य है.

True

चरण 7.4

यह निर्धारित करने के लिए अंतराल की तुलना करें कि कौन से तत्व मूल असमानता को संतुष्ट करते हैं.

$\frac{π}{9} < x < \frac{5 π}{9}$ सही

$\frac{5 π}{9} < x < \frac{7 π}{9}$ गलत

$\frac{7 π}{9} < x < \frac{11 π}{9}$ सही

$\frac{π}{9} < x < \frac{5 π}{9}$ सही

$\frac{5 π}{9} < x < \frac{7 π}{9}$ गलत

$\frac{7 π}{9} < x < \frac{11 π}{9}$ सही

चरण 8

हल में सभी सच्चे अंतराल होते हैं.

$\frac{π}{9} + \frac{2 π n}{3} < x < \frac{5 π}{9} + \frac{2 π n}{3}$ या $\frac{7 π}{9} + \frac{2 π n}{3} < x < \frac{11 π}{9} + \frac{2 π n}{3}$ , किसी भी पूर्णांक $n$ के लिए

चरण 9