線形代数 例

行列式を求める [[cos(x),sin(x)],[-sin(x),cos(x)]]
[cos(x)sin(x)-sin(x)cos(x)][cos(x)sin(x)sin(x)cos(x)]
ステップ 1
2×22×2行列の行列式は公式|abcd|=ad-cbabcd=adcbを利用して求めることができます。
cos(x)cos(x)-(-sin(x)sin(x))cos(x)cos(x)(sin(x)sin(x))
ステップ 2
行列式を簡約します。
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ステップ 2.1
各項を簡約します。
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ステップ 2.1.1
cos(x)cos(x)cos(x)cos(x)を掛けます。
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ステップ 2.1.1.1
cos(x)cos(x)11乗します。
cos1(x)cos(x)-(-sin(x)sin(x))cos1(x)cos(x)(sin(x)sin(x))
ステップ 2.1.1.2
cos(x)cos(x)11乗します。
cos1(x)cos1(x)-(-sin(x)sin(x))cos1(x)cos1(x)(sin(x)sin(x))
ステップ 2.1.1.3
べき乗則aman=am+naman=am+nを利用して指数を組み合わせます。
cos(x)1+1-(-sin(x)sin(x))cos(x)1+1(sin(x)sin(x))
ステップ 2.1.1.4
1111をたし算します。
cos2(x)-(-sin(x)sin(x))cos2(x)(sin(x)sin(x))
cos2(x)-(-sin(x)sin(x))cos2(x)(sin(x)sin(x))
ステップ 2.1.2
-sin(x)sin(x)sin(x)sin(x)を掛けます。
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ステップ 2.1.2.1
sin(x)sin(x)11乗します。
cos2(x)--(sin1(x)sin(x))cos2(x)(sin1(x)sin(x))
ステップ 2.1.2.2
sin(x)sin(x)11乗します。
cos2(x)--(sin1(x)sin1(x))cos2(x)(sin1(x)sin1(x))
ステップ 2.1.2.3
べき乗則aman=am+naman=am+nを利用して指数を組み合わせます。
cos2(x)--sin(x)1+1cos2(x)sin(x)1+1
ステップ 2.1.2.4
1111をたし算します。
cos2(x)--sin2(x)cos2(x)sin2(x)
cos2(x)--sin2(x)cos2(x)sin2(x)
ステップ 2.1.3
--sin2(x)sin2(x)を掛けます。
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ステップ 2.1.3.1
-11-11をかけます。
cos2(x)+1sin2(x)cos2(x)+1sin2(x)
ステップ 2.1.3.2
sin2(x)sin2(x)11をかけます。
cos2(x)+sin2(x)cos2(x)+sin2(x)
cos2(x)+sin2(x)cos2(x)+sin2(x)
cos2(x)+sin2(x)cos2(x)+sin2(x)
ステップ 2.2
項を並べ替えます。
sin2(x)+cos2(x)sin2(x)+cos2(x)
ステップ 2.3
ピタゴラスの定理を当てはめます。
11
11
 [x2  12  π  xdx ]  x2  12  π  xdx