三角関数例

$2 \sin (x + \frac{π}{6}) + 1 = 0$

ステップ 1

方程式の両辺から $1$ を引きます。

$2 \sin (x + \frac{π}{6}) = - 1$

ステップ 2

$2 \sin (x + \frac{π}{6}) = - 1$ の各項を $2$ で割り、簡約します。

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ステップ 2.1

$2 \sin (x + \frac{π}{6}) = - 1$ の各項を $2$ で割ります。

$\frac{2 \sin (x + \frac{π}{6})}{2} = \frac{- 1}{2}$

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

$2$ 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。

$\frac{2 \sin (x + \frac{π}{6})}{2} = \frac{- 1}{2}$

ステップ 2.2.1.2

$\sin (x + \frac{π}{6})$ を $1$ で割ります。

$\sin (x + \frac{π}{6}) = \frac{- 1}{2}$

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。

$\sin (x + \frac{π}{6}) = - \frac{1}{2}$

ステップ 3

方程式の両辺の逆正弦をとり、正弦の中から $x$ を取り出します。

$x + \frac{π}{6} = \arcsin (- \frac{1}{2})$

ステップ 4

右辺を簡約します。

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ステップ 4.1

$\arcsin (- \frac{1}{2})$ の厳密値は $- \frac{π}{6}$ です。

$x + \frac{π}{6} = - \frac{π}{6}$

ステップ 5

$x$ を含まないすべての項を方程式の右辺に移動させます。

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ステップ 5.1

方程式の両辺から $\frac{π}{6}$ を引きます。

$x = - \frac{π}{6} - \frac{π}{6}$

ステップ 5.2

公分母の分子をまとめます。

$x = \frac{- π - π}{6}$

ステップ 5.3

$- π$ から $π$ を引きます。

$x = \frac{- 2 π}{6}$

ステップ 5.4

$- 2$ と $6$ の共通因数を約分します。

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ステップ 5.4.1

$2$ を $- 2 π$ で因数分解します。

$x = \frac{2 (- π)}{6}$

ステップ 5.4.2

共通因数を約分します。

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ステップ 5.4.2.1

$2$ を $6$ で因数分解します。

$x = \frac{2 (- π)}{2 (3)}$

ステップ 5.4.2.2

共通因数を約分します。

$x = \frac{2 (- π)}{2 \cdot 3}$

ステップ 5.4.2.3

式を書き換えます。

$x = \frac{- π}{3}$

ステップ 5.5

分数の前に負数を移動させます。

$x = - \frac{π}{3}$

ステップ 6

正弦関数は、第三象限と第四象限で負となります。2番目の解を求めるには、 $2 π$ から解を引き、参照角を求めます。次に、この参照角を $π$ に足し、第三象限で解を求めます。

$x + \frac{π}{6} = 2 π + \frac{π}{6} + π$

ステップ 7

式を簡約し、2番目の解を求めます。

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ステップ 7.1

$2 π + \frac{π}{6} + π$ から $2 π$ を引きます。

$x + \frac{π}{6} = 2 π + \frac{π}{6} + π - 2 π$

ステップ 7.2

$\frac{7 π}{6}$ の結果の角度は正で、 $2 π$ より小さく、 $2 π + \frac{π}{6} + π$ と隣接します。

$x + \frac{π}{6} = \frac{7 π}{6}$

ステップ 7.3

$x$ を含まないすべての項を方程式の右辺に移動させます。

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ステップ 7.3.1

方程式の両辺から $\frac{π}{6}$ を引きます。

$x = \frac{7 π}{6} - \frac{π}{6}$

ステップ 7.3.2

公分母の分子をまとめます。

$x = \frac{7 π - π}{6}$

ステップ 7.3.3

$7 π$ から $π$ を引きます。

$x = \frac{6 π}{6}$

ステップ 7.3.4

$6$ の共通因数を約分します。

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ステップ 7.3.4.1

共通因数を約分します。

$x = \frac{6 π}{6}$

ステップ 7.3.4.2

$π$ を $1$ で割ります。

$x = π$

ステップ 8

$\sin (x + \frac{π}{6})$ の周期を求めます。

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ステップ 8.1

関数の期間は $\frac{2 π}{| b |}$ を利用して求めることができます。

$\frac{2 π}{| b |}$

ステップ 8.2

周期の公式の $b$ を $1$ で置き換えます。

$\frac{2 π}{| 1 |}$

ステップ 8.3

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。

$\frac{2 π}{1}$

ステップ 8.4

$2 π$ を $1$ で割ります。

$2 π$

ステップ 9

$2 π$ を各負の角に足し、正の角を得ます。

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ステップ 9.1

$2 π$ を $- \frac{π}{3}$ に足し、正の角を求めます。

$- \frac{π}{3} + 2 π$

ステップ 9.2

$2 π$ を公分母のある分数として書くために、 $\frac{3}{3}$ を掛けます。

$2 π \cdot \frac{3}{3} - \frac{π}{3}$

ステップ 9.3

分数をまとめます。

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ステップ 9.3.1

$2 π$ と $\frac{3}{3}$ をまとめます。

$\frac{2 π \cdot 3}{3} - \frac{π}{3}$

ステップ 9.3.2

公分母の分子をまとめます。

$\frac{2 π \cdot 3 - π}{3}$

ステップ 9.4

分子を簡約します。

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ステップ 9.4.1

$3$ に $2$ をかけます。

$\frac{6 π - π}{3}$

ステップ 9.4.2

$6 π$ から $π$ を引きます。

$\frac{5 π}{3}$

ステップ 9.5

新しい角をリストします。

$x = \frac{5 π}{3}$

ステップ 10

$\sin (x + \frac{π}{6})$ 関数の周期が $2 π$ なので、両方向で $2 π$ ラジアンごとに値を繰り返します。

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

三角関数 例

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