微分積分学準備例

$\sqrt{3} \cot (x) + 1 = 0$

ステップ 1

方程式の両辺から $1$ を引きます。

$\sqrt{3} \cot (x) = - 1$

ステップ 2

$\sqrt{3} \cot (x) = - 1$ の各項を $\sqrt{3}$ で割り、簡約します。

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ステップ 2.1

$\sqrt{3} \cot (x) = - 1$ の各項を $\sqrt{3}$ で割ります。

$\frac{\sqrt{3} \cot (x)}{\sqrt{3}} = \frac{- 1}{\sqrt{3}}$

ステップ 2.2

左辺を簡約します。

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ステップ 2.2.1

$\sqrt{3}$ の共通因数を約分します。

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ステップ 2.2.1.1

共通因数を約分します。

$\frac{\sqrt{3} \cot (x)}{\sqrt{3}} = \frac{- 1}{\sqrt{3}}$

ステップ 2.2.1.2

$\cot (x)$ を $1$ で割ります。

$\cot (x) = \frac{- 1}{\sqrt{3}}$

ステップ 2.3

右辺を簡約します。

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ステップ 2.3.1

分数の前に負数を移動させます。

$\cot (x) = - \frac{1}{\sqrt{3}}$

ステップ 2.3.2

$\frac{1}{\sqrt{3}}$ に $\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}}$ をかけます。

$\cot (x) = - (\frac{1}{\sqrt{3}} \cdot \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}})$

ステップ 2.3.3

分母を組み合わせて簡約します。

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ステップ 2.3.3.1

$\frac{1}{\sqrt{3}}$ に $\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}}$ をかけます。

$\cot (x) = - \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3} \sqrt{3}}$

ステップ 2.3.3.2

$\sqrt{3}$ を $1$ 乗します。

$\cot (x) = - \frac{\sqrt{3}}{{\sqrt{3}}^{1} \sqrt{3}}$

ステップ 2.3.3.3

$\sqrt{3}$ を $1$ 乗します。

$\cot (x) = - \frac{\sqrt{3}}{{\sqrt{3}}^{1} {\sqrt{3}}^{1}}$

ステップ 2.3.3.4

べき乗則 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ を利用して指数を組み合わせます。

$\cot (x) = - \frac{\sqrt{3}}{{\sqrt{3}}^{1 + 1}}$

ステップ 2.3.3.5

$1$ と $1$ をたし算します。

$\cot (x) = - \frac{\sqrt{3}}{{\sqrt{3}}^{2}}$

ステップ 2.3.3.6

${\sqrt{3}}^{2}$ を $3$ に書き換えます。

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ステップ 2.3.3.6.1

$\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ を利用し、 $\sqrt{3}$ を $3^{\frac{1}{2}}$ に書き換えます。

$\cot (x) = - \frac{\sqrt{3}}{{(3^{\frac{1}{2}})}^{2}}$

ステップ 2.3.3.6.2

べき乗則を当てはめて、指数 ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ をかけ算します。

$\cot (x) = - \frac{\sqrt{3}}{3^{\frac{1}{2} \cdot 2}}$

ステップ 2.3.3.6.3

$\frac{1}{2}$ と $2$ をまとめます。

$\cot (x) = - \frac{\sqrt{3}}{3^{\frac{2}{2}}}$

ステップ 2.3.3.6.4

$2$ の共通因数を約分します。

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ステップ 2.3.3.6.4.1

共通因数を約分します。

$\cot (x) = - \frac{\sqrt{3}}{3^{\frac{2}{2}}}$

ステップ 2.3.3.6.4.2

式を書き換えます。

$\cot (x) = - \frac{\sqrt{3}}{3^{1}}$

ステップ 2.3.3.6.5

指数を求めます。

$\cot (x) = - \frac{\sqrt{3}}{3}$

ステップ 3

方程式の両辺の逆余接をとり、余接の中から $x$ を取り出します。

$x = arccot (- \frac{\sqrt{3}}{3})$

ステップ 4

右辺を簡約します。

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ステップ 4.1

$arccot (- \frac{\sqrt{3}}{3})$ の厳密値は $\frac{2 π}{3}$ です。

$x = \frac{2 π}{3}$

ステップ 5

The cotangent function is negative in the second and fourth quadrants. To find the second solution, subtract the reference angle from $π$ to find the solution in the third quadrant.

$x = \frac{2 π}{3} - π$

ステップ 6

式を簡約し、2番目の解を求めます。

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ステップ 6.1

$2 π$ に $\frac{2 π}{3} - π$ をたし算します。

$x = \frac{2 π}{3} - π + 2 π$

ステップ 6.2

$\frac{5 π}{3}$ の結果の角度は正で $\frac{2 π}{3} - π$ と隣接します。

$x = \frac{5 π}{3}$

ステップ 7

$\cot (x)$ の周期を求めます。

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ステップ 7.1

関数の期間は $\frac{π}{| b |}$ を利用して求めることができます。

$\frac{π}{| b |}$

ステップ 7.2

周期の公式の $b$ を $1$ で置き換えます。

$\frac{π}{| 1 |}$

ステップ 7.3

絶対値は数と0の間の距離です。 $0$ と $1$ の間の距離は $1$ です。

$\frac{π}{1}$

ステップ 7.4

$π$ を $1$ で割ります。

$π$

ステップ 8

$\cot (x)$ 関数の周期が $π$ なので、両方向で $π$ ラジアンごとに値を繰り返します。

$x = \frac{2 π}{3} + π n, \frac{5 π}{3} + π n$ 、任意の整数 $n$

ステップ 9

答えをまとめます。

$x = \frac{2 π}{3} + π n$ 、任意の整数 $n$

微分積分学準備 例

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