Aljabar Contoh

${(3 \cos (x) - 6 \sin (x))}^{2} - 27 \sin^{2} (x) = 9$

Langkah 1

Kurangkan $9$ dari kedua sisi persamaan tersebut.

${(3 \cos (x) - 6 \sin (x))}^{2} - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2

Sederhanakan ${(3 \cos (x) - 6 \sin (x))}^{2} - 27 \sin^{2} (x) - 9$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1

Sederhanakan setiap suku.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1.1

Tulis kembali ${(3 \cos (x) - 6 \sin (x))}^{2}$ sebagai $(3 \cos (x) - 6 \sin (x)) (3 \cos (x) - 6 \sin (x))$ .

$(3 \cos (x) - 6 \sin (x)) (3 \cos (x) - 6 \sin (x)) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.2

Perluas $(3 \cos (x) - 6 \sin (x)) (3 \cos (x) - 6 \sin (x))$ menggunakan Metode FOIL.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1.2.1

Terapkan sifat distributif.

$3 \cos (x) (3 \cos (x) - 6 \sin (x)) - 6 \sin (x) (3 \cos (x) - 6 \sin (x)) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.2.2

Terapkan sifat distributif.

$3 \cos (x) (3 \cos (x)) + 3 \cos (x) (- 6 \sin (x)) - 6 \sin (x) (3 \cos (x) - 6 \sin (x)) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.2.3

Terapkan sifat distributif.

$3 \cos (x) (3 \cos (x)) + 3 \cos (x) (- 6 \sin (x)) - 6 \sin (x) (3 \cos (x)) - 6 \sin (x) (- 6 \sin (x)) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3

Sederhanakan dan gabungkan suku-suku sejenis.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1.3.1

Sederhanakan setiap suku.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1.3.1.1

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

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1.3.1.1.1

Kalikan $3$ dengan $3$ .

$9 \cos (x) \cos (x) + 3 \cos (x) (- 6 \sin (x)) - 6 \sin (x) (3 \cos (x)) - 6 \sin (x) (- 6 \sin (x)) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3.1.1.2

Naikkan $\cos (x)$ menjadi pangkat $1$ .

$9 (\cos^{1} (x) \cos (x)) + 3 \cos (x) (- 6 \sin (x)) - 6 \sin (x) (3 \cos (x)) - 6 \sin (x) (- 6 \sin (x)) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3.1.1.3

Naikkan $\cos (x)$ menjadi pangkat $1$ .

$9 (\cos^{1} (x) \cos^{1} (x)) + 3 \cos (x) (- 6 \sin (x)) - 6 \sin (x) (3 \cos (x)) - 6 \sin (x) (- 6 \sin (x)) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3.1.1.4

Gunakan kaidah pangkat $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ untuk menggabungkan pangkat.

$9 {\cos (x)}^{1 + 1} + 3 \cos (x) (- 6 \sin (x)) - 6 \sin (x) (3 \cos (x)) - 6 \sin (x) (- 6 \sin (x)) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3.1.1.5

Tambahkan $1$ dan $1$ .

$9 \cos^{2} (x) + 3 \cos (x) (- 6 \sin (x)) - 6 \sin (x) (3 \cos (x)) - 6 \sin (x) (- 6 \sin (x)) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3.1.2

Kalikan $- 6$ dengan $3$ .

$9 \cos^{2} (x) - 18 \cos (x) \sin (x) - 6 \sin (x) (3 \cos (x)) - 6 \sin (x) (- 6 \sin (x)) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3.1.3

Kalikan $3$ dengan $- 6$ .

$9 \cos^{2} (x) - 18 \cos (x) \sin (x) - 18 \sin (x) \cos (x) - 6 \sin (x) (- 6 \sin (x)) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3.1.4

Kalikan $- 6 \sin (x) (- 6 \sin (x))$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1.3.1.4.1

Kalikan $- 6$ dengan $- 6$ .

$9 \cos^{2} (x) - 18 \cos (x) \sin (x) - 18 \sin (x) \cos (x) + 36 \sin (x) \sin (x) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3.1.4.2

Naikkan $\sin (x)$ menjadi pangkat $1$ .

$9 \cos^{2} (x) - 18 \cos (x) \sin (x) - 18 \sin (x) \cos (x) + 36 (\sin^{1} (x) \sin (x)) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3.1.4.3

Naikkan $\sin (x)$ menjadi pangkat $1$ .

$9 \cos^{2} (x) - 18 \cos (x) \sin (x) - 18 \sin (x) \cos (x) + 36 (\sin^{1} (x) \sin^{1} (x)) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3.1.4.4

Gunakan kaidah pangkat $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ untuk menggabungkan pangkat.

$9 \cos^{2} (x) - 18 \cos (x) \sin (x) - 18 \sin (x) \cos (x) + 36 {\sin (x)}^{1 + 1} - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3.1.4.5

Tambahkan $1$ dan $1$ .

$9 \cos^{2} (x) - 18 \cos (x) \sin (x) - 18 \sin (x) \cos (x) + 36 \sin^{2} (x) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3.2

Susun kembali faktor-faktor dari $- 18 \sin (x) \cos (x)$ .

$9 \cos^{2} (x) - 18 \cos (x) \sin (x) - 18 \cos (x) \sin (x) + 36 \sin^{2} (x) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.1.3.3

Kurangi $18 \cos (x) \sin (x)$ dengan $- 18 \cos (x) \sin (x)$ .

$9 \cos^{2} (x) - 36 \cos (x) \sin (x) + 36 \sin^{2} (x) - 27 \sin^{2} (x) - 9 = 0$

Langkah 2.2

Pindahkan $- 9$ .

$9 \cos^{2} (x) - 9 - 36 \cos (x) \sin (x) + 36 \sin^{2} (x) - 27 \sin^{2} (x) = 0$

Langkah 2.3

Susun kembali $9 \cos^{2} (x)$ dan $- 9$ .

$- 9 + 9 \cos^{2} (x) - 36 \cos (x) \sin (x) + 36 \sin^{2} (x) - 27 \sin^{2} (x) = 0$

Langkah 2.4

Faktorkan $- 9$ dari $- 9$ .

$- 9 (1) + 9 \cos^{2} (x) - 36 \cos (x) \sin (x) + 36 \sin^{2} (x) - 27 \sin^{2} (x) = 0$

Langkah 2.5

Faktorkan $- 9$ dari $9 \cos^{2} (x)$ .

$- 9 (1) - 9 (- \cos^{2} (x)) - 36 \cos (x) \sin (x) + 36 \sin^{2} (x) - 27 \sin^{2} (x) = 0$

Langkah 2.6

Faktorkan $- 9$ dari $- 9 (1) - 9 (- \cos^{2} (x))$ .

$- 9 (1 - \cos^{2} (x)) - 36 \cos (x) \sin (x) + 36 \sin^{2} (x) - 27 \sin^{2} (x) = 0$

Langkah 2.7

Terapkan identitas pythagoras.

$- 9 \sin^{2} (x) - 36 \cos (x) \sin (x) + 36 \sin^{2} (x) - 27 \sin^{2} (x) = 0$

Langkah 2.8

Tambahkan $- 9 \sin^{2} (x)$ dan $36 \sin^{2} (x)$ .

$- 36 \cos (x) \sin (x) + 27 \sin^{2} (x) - 27 \sin^{2} (x) = 0$

Langkah 2.9

Gabungkan suku balikan dalam $- 36 \cos (x) \sin (x) + 27 \sin^{2} (x) - 27 \sin^{2} (x)$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.9.1

Kurangi $27 \sin^{2} (x)$ dengan $27 \sin^{2} (x)$ .

$- 36 \cos (x) \sin (x) + 0 = 0$

Langkah 2.9.2

Tambahkan $- 36 \cos (x) \sin (x)$ dan $0$ .

$- 36 \cos (x) \sin (x) = 0$

Langkah 3

Jika faktor individu di sisi kiri persamaan sama dengan $0$ , seluruh pernyataan akan menjadi sama dengan $0$ .

$\cos (x) = 0$

$\sin (x) = 0$

Langkah 4

Atur $\cos (x)$ agar sama dengan $0$ dan selesaikan $x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1

Atur $\cos (x)$ sama dengan $0$ .

$\cos (x) = 0$

Langkah 4.2

Selesaikan $\cos (x) = 0$ untuk $x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.2.1

Ambil kosinus balikan dari kedua sisi persamaan untuk mendapatkan $x$ dari dalam kosinus.

$x = \arccos (0)$

Langkah 4.2.2

Sederhanakan sisi kanannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.2.2.1

Nilai eksak dari $\arccos (0)$ adalah $\frac{π}{2}$ .

$x = \frac{π}{2}$

Langkah 4.2.3

Fungsi kosinus positif pada kuadran pertama dan keempat. Untuk menghitung penyelesaian kedua, kurangi sudut acuan dari $2 π$ untuk menemukan penyelesaian pada kuadran keempat.

$x = 2 π - \frac{π}{2}$

Langkah 4.2.4

Sederhanakan $2 π - \frac{π}{2}$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.2.4.1

Untuk menuliskan $2 π$ sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan $\frac{2}{2}$ .

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

Langkah 4.2.4.2

Gabungkan pecahan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.2.4.2.1

Gabungkan $2 π$ dan $\frac{2}{2}$ .

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

Langkah 4.2.4.2.2

Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.

$x = \frac{2 π \cdot 2 - π}{2}$

Langkah 4.2.4.3

Sederhanakan pembilangnya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.2.4.3.1

Kalikan $2$ dengan $2$ .

$x = \frac{4 π - π}{2}$

Langkah 4.2.4.3.2

Kurangi $π$ dengan $4 π$ .

$x = \frac{3 π}{2}$

Langkah 4.2.5

Tentukan periode dari $\cos (x)$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.2.5.1

Periode fungsi dapat dihitung menggunakan $\frac{2 π}{| b |}$ .

$\frac{2 π}{| b |}$

Langkah 4.2.5.2

Ganti $b$ dengan $1$ dalam rumus untuk periode.

$\frac{2 π}{| 1 |}$

Langkah 4.2.5.3

Nilai mutlak adalah jarak antara sebuah bilangan dan nol. Jarak antara $0$ dan $1$ adalah $1$ .

$\frac{2 π}{1}$

Langkah 4.2.5.4

Bagilah $2 π$ dengan $1$ .

$2 π$

Langkah 4.2.6

Periode dari fungsi $\cos (x)$ adalah $2 π$ sehingga nilai-nilai akan berulang setiap $2 π$ radian di kedua arah.

$x = \frac{π}{2} + 2 π n, \frac{3 π}{2} + 2 π n$ , untuk sebarang bilangan bulat $n$

Langkah 5

Atur $\sin (x)$ agar sama dengan $0$ dan selesaikan $x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.1

Atur $\sin (x)$ sama dengan $0$ .

$\sin (x) = 0$

Langkah 5.2

Selesaikan $\sin (x) = 0$ untuk $x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.2.1

Ambil sinus balikan dari kedua sisi persamaan untuk mendapatkan $x$ dari dalam sinus.

$x = \arcsin (0)$

Langkah 5.2.2

Sederhanakan sisi kanannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.2.2.1

Nilai eksak dari $\arcsin (0)$ adalah $0$ .

$x = 0$

Langkah 5.2.3

Fungsi sinus positif di kuadran pertama dan kedua. Untuk menemukan penyelesaian kedua, kurangi sudut acuan dari $π$ untuk menemukan penyelesaian di kuadran kedua.

$x = π - 0$

Langkah 5.2.4

Kurangi $0$ dengan $π$ .

$x = π$

Langkah 5.2.5

Tentukan periode dari $\sin (x)$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.2.5.1

Periode fungsi dapat dihitung menggunakan $\frac{2 π}{| b |}$ .

$\frac{2 π}{| b |}$

Langkah 5.2.5.2

Ganti $b$ dengan $1$ dalam rumus untuk periode.

$\frac{2 π}{| 1 |}$

Langkah 5.2.5.3

Nilai mutlak adalah jarak antara sebuah bilangan dan nol. Jarak antara $0$ dan $1$ adalah $1$ .

$\frac{2 π}{1}$

Langkah 5.2.5.4

Bagilah $2 π$ dengan $1$ .

$2 π$

Langkah 5.2.6

Periode dari fungsi $\sin (x)$ adalah $2 π$ sehingga nilai-nilai akan berulang setiap $2 π$ radian di kedua arah.

$x = 2 π n, π + 2 π n$ , untuk sebarang bilangan bulat $n$

Langkah 6

Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat $- 36 \cos (x) \sin (x) = 0$ benar.

$x = \frac{π}{2} + 2 π n, \frac{3 π}{2} + 2 π n, 2 π n, π + 2 π n$ , untuk sebarang bilangan bulat $n$

Langkah 7

Gabungkan jawabannya.

$x = \frac{π n}{2}$ , untuk sebarang bilangan bulat $n$