Precalcolo Esempi

$\sin^{2} (x) - 2 \sin (x) = 3$

Passaggio 1

Sottrai $3$ da entrambi i lati dell'equazione.

$\sin^{2} (x) - 2 \sin (x) - 3 = 0$

Passaggio 2

Sia $u = \sin (x)$ . Sostituisci tutte le occorrenze di $\sin (x)$ con $u$ .

$u^{2} - 2 u - 3 = 0$

Passaggio 3

Scomponi $u^{2} - 2 u - 3$ usando il metodo AC.

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Passaggio 3.1

Considera la forma $x^{2} + b x + c$ . Trova una coppia di interi il cui prodotto è $c$ e la cui formula è $b$ . In questo caso, il cui prodotto è $- 3$ e la cui somma è $- 2$ .

$- 3, 1$

Passaggio 3.2

Scrivi la forma fattorizzata utilizzando questi interi.

$(u - 3) (u + 1) = 0$

Passaggio 4

Sostituisci tutte le occorrenze di $u$ con $\sin (x)$ .

$(\sin (x) - 3) (\sin (x) + 1) = 0$

Passaggio 5

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

$\sin (x) - 3 = 0$

$\sin (x) + 1 = 0$

Passaggio 6

Imposta $\sin (x) - 3$ uguale a $0$ e risolvi per $x$ .

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Passaggio 6.1

Imposta $\sin (x) - 3$ uguale a $0$ .

$\sin (x) - 3 = 0$

Passaggio 6.2

Risolvi $\sin (x) - 3 = 0$ per $x$ .

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Passaggio 6.2.1

Somma $3$ a entrambi i lati dell'equazione.

$\sin (x) = 3$

Passaggio 6.2.2

L'intervallo del seno è $- 1 \leq y \leq 1$ . Poiché $3$ non rientra nell'intervallo, non esiste soluzione.

Nessuna soluzione

Passaggio 7

Imposta $\sin (x) + 1$ uguale a $0$ e risolvi per $x$ .

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Passaggio 7.1

Imposta $\sin (x) + 1$ uguale a $0$ .

$\sin (x) + 1 = 0$

Passaggio 7.2

Risolvi $\sin (x) + 1 = 0$ per $x$ .

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Passaggio 7.2.1

Sottrai $1$ da entrambi i lati dell'equazione.

$\sin (x) = - 1$

Passaggio 7.2.2

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

$x = \arcsin (- 1)$

Passaggio 7.2.3

Semplifica il lato destro.

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Passaggio 7.2.3.1

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

$x = - \frac{π}{2}$

Passaggio 7.2.4

La funzione del seno è positiva nel terzo e nel quarto quadrante. Per trovare la seconda soluzione, sottrai la soluzione da $2 π$ per trovare un angolo di riferimento. Poi, somma l'angolo di riferimento a $π$ per trovare la soluzione nel terzo quadrante.

$x = 2 π + \frac{π}{2} + π$

Passaggio 7.2.5

Semplifica l'espressione per trovare la seconda soluzione.

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Passaggio 7.2.5.1

Sottrai $2 π$ da $2 π + \frac{π}{2} + π$ .

$x = 2 π + \frac{π}{2} + π - 2 π$

Passaggio 7.2.5.2

L'angolo risultante di $\frac{3 π}{2}$ è positivo, minore di $2 π$ e coterminale con $2 π + \frac{π}{2} + π$ .

$x = \frac{3 π}{2}$

Passaggio 7.2.6

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

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Passaggio 7.2.6.1

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

$\frac{2 π}{| b |}$

Passaggio 7.2.6.2

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

$\frac{2 π}{| 1 |}$

Passaggio 7.2.6.3

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

$\frac{2 π}{1}$

Passaggio 7.2.6.4

Dividi $2 π$ per $1$ .

$2 π$

Passaggio 7.2.7

Somma $2 π$ a ogni angolo negativo per ottenere gli angoli positivi.

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Passaggio 7.2.7.1

Somma $2 π$ a $- \frac{π}{2}$ per trovare l'angolo positivo.

$- \frac{π}{2} + 2 π$

Passaggio 7.2.7.2

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

$2 π \cdot \frac{2}{2} - \frac{π}{2}$

Passaggio 7.2.7.3

Riduci le frazioni.

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Passaggio 7.2.7.3.1

$2 π$ e $\frac{2}{2}$ .

$\frac{2 π \cdot 2}{2} - \frac{π}{2}$

Passaggio 7.2.7.3.2

Riduci i numeratori su un comune denominatore.

$\frac{2 π \cdot 2 - π}{2}$

Passaggio 7.2.7.4

Semplifica il numeratore.

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Passaggio 7.2.7.4.1

Moltiplica $2$ per $2$ .

$\frac{4 π - π}{2}$

Passaggio 7.2.7.4.2

Sottrai $π$ da $4 π$ .

$\frac{3 π}{2}$

Passaggio 7.2.7.5

Fai un elenco dei nuovi angoli.

$x = \frac{3 π}{2}$

Passaggio 7.2.8

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

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

Passaggio 8

La soluzione finale è data da tutti i valori che rendono $(\sin (x) - 3) (\sin (x) + 1) = 0$ vera.

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