Matematica discreta Esempi

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

Passaggio 1

Sposta tutte le espressioni sul lato sinistro dell'equazione.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.1

Sottrai $2$ da entrambi i lati dell'equazione.

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

Passaggio 1.2

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

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

Passaggio 2

Sostituisci $\sin^{2} (x)$ con $1 - \cos^{2} (x)$ .

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

Passaggio 3

Risolvi per $x$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.1

Sottrai $2$ da $1$ .

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

Passaggio 3.2

Scomponi mediante raccoglimento.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.2.1

Riordina i termini.

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

Passaggio 3.2.2

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

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.2.2.1

Scomponi $- 2$ da $- 2 \cos (x)$ .

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

Passaggio 3.2.2.2

Riscrivi $- 2$ come $- 1$ più $- 1$ .

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

Passaggio 3.2.2.3

Applica la proprietà distributiva.

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

Passaggio 3.2.3

Metti in evidenza il massimo comune divisore da ciascun gruppo.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.2.3.1

Raggruppa i primi due termini e gli ultimi due termini.

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

Passaggio 3.2.3.2

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

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

Passaggio 3.2.4

Scomponi il polinomio mettendo in evidenza il massimo comune divisore, $- \cos (x) - 1$ .

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

Passaggio 3.3

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

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

$\cos (x) + 1 = 0$

Passaggio 3.4

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

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.4.1

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

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

Passaggio 3.4.2

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

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.4.2.1

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

$- \cos (x) = 1$

Passaggio 3.4.2.2

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

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.4.2.2.1

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

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

Passaggio 3.4.2.2.2

Semplifica il lato sinistro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.4.2.2.2.1

Dividendo due valori negativi si ottiene un valore positivo.

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

Passaggio 3.4.2.2.2.2

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

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

Passaggio 3.4.2.2.3

Semplifica il lato destro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.4.2.2.3.1

Dividi $1$ per $- 1$ .

$\cos (x) = - 1$

Passaggio 3.4.2.3

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

$x = \arccos (- 1)$

Passaggio 3.4.2.4

Semplifica il lato destro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.4.2.4.1

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

$x = π$

Passaggio 3.4.2.5

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.

$x = 2 π - π$

Passaggio 3.4.2.6

Sottrai $π$ da $2 π$ .

$x = π$

Passaggio 3.4.2.7

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

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 3.4.2.7.1

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

$\frac{2 π}{| b |}$

Passaggio 3.4.2.7.2

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

$\frac{2 π}{| 1 |}$

Passaggio 3.4.2.7.3

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

$\frac{2 π}{1}$

Passaggio 3.4.2.7.4

Dividi $2 π$ per $1$ .

$2 π$

Passaggio 3.4.2.8

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

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

Passaggio 3.5

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

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