Matematika Berhingga Contoh

$\sin^{2} (x) = 2 + 2 \cos (x)$

Langkah 1

Pindahkan semua pernyataan ke sisi kiri dari persamaan tersebut.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1

Kurangkan $2$ dari kedua sisi persamaan tersebut.

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

Langkah 1.2

Kurangkan $2 \cos (x)$ dari kedua sisi persamaan tersebut.

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

Langkah 2

Ganti $\sin^{2} (x)$ dengan $1 - \cos^{2} (x)$ .

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

Langkah 3

Selesaikan $x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.1

Kurangi $2$ dengan $1$ .

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

Langkah 3.2

Faktorkan dengan pengelompokan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.2.1

Susun kembali suku-suku.

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

Langkah 3.2.2

Untuk polinomial dari bentuk $a x^{2} + b x + c$ , tulis kembali suku tengahnya sebagai penjumlahan dari dua suku yang hasil kalinya adalah $a \cdot c = - 1 \cdot - 1 = 1$ dan yang jumlahnya adalah $b = - 2$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.2.2.1

Faktorkan $- 2$ dari $- 2 \cos (x)$ .

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

Langkah 3.2.2.2

Tulis kembali $- 2$ sebagai $- 1$ ditambah $- 1$

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

Langkah 3.2.2.3

Terapkan sifat distributif.

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

Langkah 3.2.3

Faktorkan faktor persekutuan terbesar dari setiap kelompok.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.2.3.1

Kelompokkan dua suku pertama dan dua suku terakhir.

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

Langkah 3.2.3.2

Faktorkan faktor persekutuan terbesar (FPB) dari setiap kelompok.

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

Langkah 3.2.4

Faktorkan polinomial dengan memfaktorkan faktor persekutuan terbesar, $- \cos (x) - 1$ .

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

Langkah 3.3

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

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

$\cos (x) + 1 = 0$

Langkah 3.4

Atur $- \cos (x) - 1$ agar sama dengan $0$ dan selesaikan $x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.4.1

Atur $- \cos (x) - 1$ sama dengan $0$ .

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

Langkah 3.4.2

Selesaikan $- \cos (x) - 1 = 0$ untuk $x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.4.2.1

Tambahkan $1$ ke kedua sisi persamaan.

$- \cos (x) = 1$

Langkah 3.4.2.2

Bagi setiap suku pada $- \cos (x) = 1$ dengan $- 1$ dan sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.4.2.2.1

Bagilah setiap suku di $- \cos (x) = 1$ dengan $- 1$ .

$\frac{- \cos (x)}{- 1} = \frac{1}{- 1}$

Langkah 3.4.2.2.2

Sederhanakan sisi kirinya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.4.2.2.2.1

Membagi dua nilai negatif menghasilkan nilai positif.

$\frac{\cos (x)}{1} = \frac{1}{- 1}$

Langkah 3.4.2.2.2.2

Bagilah $\cos (x)$ dengan $1$ .

$\cos (x) = \frac{1}{- 1}$

Langkah 3.4.2.2.3

Sederhanakan sisi kanannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.4.2.2.3.1

Bagilah $1$ dengan $- 1$ .

$\cos (x) = - 1$

Langkah 3.4.2.3

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

$x = \arccos (- 1)$

Langkah 3.4.2.4

Sederhanakan sisi kanannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.4.2.4.1

Nilai eksak dari $\arccos (- 1)$ adalah $π$ .

$x = π$

Langkah 3.4.2.5

Fungsi kosinus negatif di kuadran kedua dan ketiga. Untuk menghitung penyelesaian kedua, kurangi sudut acuan dari $2 π$ untuk menghitung penyelesaian di kuadran ketiga.

$x = 2 π - π$

Langkah 3.4.2.6

Kurangi $π$ dengan $2 π$ .

$x = π$

Langkah 3.4.2.7

Tentukan periode dari $\cos (x)$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.4.2.7.1

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

$\frac{2 π}{| b |}$

Langkah 3.4.2.7.2

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

$\frac{2 π}{| 1 |}$

Langkah 3.4.2.7.3

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

$\frac{2 π}{1}$

Langkah 3.4.2.7.4

Bagilah $2 π$ dengan $1$ .

$2 π$

Langkah 3.4.2.8

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

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

Langkah 3.5

Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat $(- \cos (x) - 1) (\cos (x) + 1) = 0$ benar.

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