Calcolo Esempi

$0 = - 2 \cos (X) + 2 \cos (2 X)$

Passaggio 1

Sposta tutte le espressioni sul lato sinistro dell'equazione.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.1

Somma $2 \cos (X)$ a entrambi i lati dell'equazione.

$2 \cos (X) = 2 \cos (2 X)$

Passaggio 1.2

Sottrai $2 \cos (2 X)$ da entrambi i lati dell'equazione.

$2 \cos (X) - 2 \cos (2 X) = 0$

Passaggio 2

Semplifica ciascun termine.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 2.1

Usa l'identità a doppio angolo per trasformare $\cos (2 x)$ in $2 \cos^{2} (x) - 1$ .

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

Passaggio 2.2

Applica la proprietà distributiva.

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

Passaggio 2.3

Moltiplica $2$ per $- 2$ .

$2 \cos (X) - 4 \cos^{2} (X) - 2 \cdot - 1 = 0$

Passaggio 2.4

Moltiplica $- 2$ per $- 1$ .

$2 \cos (X) - 4 \cos^{2} (X) + 2 = 0$

Passaggio 3

Fattorizza $2 \cos (X) - 4 \cos^{2} (X) + 2$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.1

Scomponi $2$ da $2 \cos (X) - 4 \cos^{2} (X) + 2$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.1.1

Scomponi $2$ da $2 \cos (X)$ .

$2 \cos (X) - 4 \cos^{2} (X) + 2 = 0$

Passaggio 3.1.2

Scomponi $2$ da $- 4 \cos^{2} (X)$ .

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

Passaggio 3.1.3

Scomponi $2$ da $2$ .

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

Passaggio 3.1.4

Scomponi $2$ da $2 \cos (X) + 2 (- 2 \cos^{2} (X))$ .

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

Passaggio 3.1.5

Scomponi $2$ da $2 (\cos (X) - 2 \cos^{2} (X)) + 2 (1)$ .

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

Passaggio 3.2

Sia $u = \cos (X)$ . Sostituisci tutte le occorrenze di $\cos (X)$ con $u$ .

$2 (u - 2 u^{2} + 1) = 0$

Passaggio 3.3

Scomponi mediante raccoglimento.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.3.1

Riordina i termini.

$2 (- 2 u^{2} + u + 1) = 0$

Passaggio 3.3.2

Per un polinomio della forma $a x^{2} + b x + c$ , riscrivi il termine centrale come somma di due termini il cui prodotto è $a \cdot c = - 2 \cdot 1 = - 2$ e la cui somma è $b = 1$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.3.2.1

Moltiplica per $1$ .

$2 (- 2 u^{2} + 1 u + 1) = 0$

Passaggio 3.3.2.2

Riscrivi $1$ come $- 1$ più $2$ .

$2 (- 2 u^{2} + (- 1 + 2) u + 1) = 0$

Passaggio 3.3.2.3

Applica la proprietà distributiva.

$2 (- 2 u^{2} - 1 u + 2 u + 1) = 0$

Passaggio 3.3.3

Metti in evidenza il massimo comune divisore da ciascun gruppo.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.3.3.1

Raggruppa i primi due termini e gli ultimi due termini.

$2 ((- 2 u^{2} - 1 u) + 2 u + 1) = 0$

Passaggio 3.3.3.2

Metti in evidenza il massimo comune divisore (M.C.D.) da ciascun gruppo.

$2 (u (- 2 u - 1) - (- 2 u - 1)) = 0$

Passaggio 3.3.4

Scomponi il polinomio mettendo in evidenza il massimo comune divisore, $- 2 u - 1$ .

$2 ((- 2 u - 1) (u - 1)) = 0$

Passaggio 3.4

Scomponi.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.4.1

Sostituisci tutte le occorrenze di $u$ con $\cos (X)$ .

$2 ((- 2 \cos (X) - 1) (\cos (X) - 1)) = 0$

Passaggio 3.4.2

Rimuovi le parentesi non necessarie.

$2 (- 2 \cos (X) - 1) (\cos (X) - 1) = 0$

Passaggio 4

Se qualsiasi singolo fattore nel lato sinistro dell'equazione è uguale a $0$ , l'intera espressione sarà uguale a $0$ .

$- 2 \cos (X) - 1 = 0$

$\cos (X) - 1 = 0$

Passaggio 5

Imposta $- 2 \cos (X) - 1$ uguale a $0$ e risolvi per $X$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.1

Imposta $- 2 \cos (X) - 1$ uguale a $0$ .

$- 2 \cos (X) - 1 = 0$

Passaggio 5.2

Risolvi $- 2 \cos (X) - 1 = 0$ per $X$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.2.1

Somma $1$ a entrambi i lati dell'equazione.

$- 2 \cos (X) = 1$

Passaggio 5.2.2

Dividi per $- 2$ ciascun termine in $- 2 \cos (X) = 1$ e semplifica.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.2.2.1

Dividi per $- 2$ ciascun termine in $- 2 \cos (X) = 1$ .

$\frac{- 2 \cos (X)}{- 2} = \frac{1}{- 2}$

Passaggio 5.2.2.2

Semplifica il lato sinistro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.2.2.2.1

Elimina il fattore comune di $- 2$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.2.2.2.1.1

Elimina il fattore comune.

$\frac{- 2 \cos (X)}{- 2} = \frac{1}{- 2}$

Passaggio 5.2.2.2.1.2

Dividi $\cos (X)$ per $1$ .

$\cos (X) = \frac{1}{- 2}$

Passaggio 5.2.2.3

Semplifica il lato destro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.2.2.3.1

Sposta il negativo davanti alla frazione.

$\cos (X) = - \frac{1}{2}$

Passaggio 5.2.3

Trova il valore dell'incognita $X$ corrispondente all'inverso del coseno presente nell'equazione assegnata.

$X = \arccos (- \frac{1}{2})$

Passaggio 5.2.4

Semplifica il lato destro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.2.4.1

Il valore esatto di $\arccos (- \frac{1}{2})$ è $\frac{2 π}{3}$ .

$X = \frac{2 π}{3}$

Passaggio 5.2.5

La funzione coseno è negativa nel secondo e nel terzo quadrante. Per trovare la seconda soluzione, sottrai l'angolo di riferimento da $2 π$ per trovare la soluzione nel terzo quadrante.

$X = 2 π - \frac{2 π}{3}$

Passaggio 5.2.6

Semplifica $2 π - \frac{2 π}{3}$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.2.6.1

Per scrivere $2 π$ come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per $\frac{3}{3}$ .

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

Passaggio 5.2.6.2

Riduci le frazioni.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.2.6.2.1

$2 π$ e $\frac{3}{3}$ .

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

Passaggio 5.2.6.2.2

Riduci i numeratori su un comune denominatore.

$X = \frac{2 π \cdot 3 - 2 π}{3}$

Passaggio 5.2.6.3

Semplifica il numeratore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.2.6.3.1

Moltiplica $3$ per $2$ .

$X = \frac{6 π - 2 π}{3}$

Passaggio 5.2.6.3.2

Sottrai $2 π$ da $6 π$ .

$X = \frac{4 π}{3}$

Passaggio 5.2.7

Trova il periodo di $\cos (X)$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 5.2.7.1

Si può calcolare il periodo della funzione usando $\frac{2 π}{| b |}$ .

$\frac{2 π}{| b |}$

Passaggio 5.2.7.2

Sostituisci $b$ con $1$ nella formula per il periodo.

$\frac{2 π}{| 1 |}$

Passaggio 5.2.7.3

Il valore assoluto è la distanza tra un numero e zero. La distanza tra $0$ e $1$ è $1$ .

$\frac{2 π}{1}$

Passaggio 5.2.7.4

Dividi $2 π$ per $1$ .

$2 π$

Passaggio 5.2.8

Il periodo della funzione $\cos (X)$ è $2 π$ , quindi i valori si ripetono ogni $2 π$ radianti in entrambe le direzioni.

$X = \frac{2 π}{3} + 2 π n, \frac{4 π}{3} + 2 π n$ , per qualsiasi intero $n$

Passaggio 6

Imposta $\cos (X) - 1$ uguale a $0$ e risolvi per $X$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1

Imposta $\cos (X) - 1$ uguale a $0$ .

$\cos (X) - 1 = 0$

Passaggio 6.2

Risolvi $\cos (X) - 1 = 0$ per $X$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.2.1

Somma $1$ a entrambi i lati dell'equazione.

$\cos (X) = 1$

Passaggio 6.2.2

Trova il valore dell'incognita $X$ corrispondente all'inverso del coseno presente nell'equazione assegnata.

$X = \arccos (1)$

Passaggio 6.2.3

Semplifica il lato destro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.2.3.1

Il valore esatto di $\arccos (1)$ è $0$ .

$X = 0$

Passaggio 6.2.4

La funzione del coseno è positiva nel primo e nel quarto quadrante. Per trovare la seconda soluzione, sottrai l'angolo di riferimento da $2 π$ per trovare la soluzione nel quarto quadrante.

$X = 2 π - 0$

Passaggio 6.2.5

Sottrai $0$ da $2 π$ .

$X = 2 π$

Passaggio 6.2.6

Trova il periodo di $\cos (X)$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.2.6.1

Si può calcolare il periodo della funzione usando $\frac{2 π}{| b |}$ .

$\frac{2 π}{| b |}$

Passaggio 6.2.6.2

Sostituisci $b$ con $1$ nella formula per il periodo.

$\frac{2 π}{| 1 |}$

Passaggio 6.2.6.3

Il valore assoluto è la distanza tra un numero e zero. La distanza tra $0$ e $1$ è $1$ .

$\frac{2 π}{1}$

Passaggio 6.2.6.4

Dividi $2 π$ per $1$ .

$2 π$

Passaggio 6.2.7

Il periodo della funzione $\cos (X)$ è $2 π$ , quindi i valori si ripetono ogni $2 π$ radianti in entrambe le direzioni.

$X = 2 π n, 2 π + 2 π n$ , per qualsiasi intero $n$

Passaggio 7

La soluzione finale è data da tutti i valori che rendono $2 (- 2 \cos (X) - 1) (\cos (X) - 1) = 0$ vera.

$X = \frac{2 π}{3} + 2 π n, \frac{4 π}{3} + 2 π n, 2 π n, 2 π + 2 π n$ , per qualsiasi intero $n$

Passaggio 8

Consolida le risposte.

$X = \frac{2 π n}{3}$ , per qualsiasi intero $n$

Passaggio 9