三角関数例

$\cot (x) + \tan (x) = \frac{2}{\sin (2 x)}$

ステップ 1

左辺を簡約します。

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ステップ 1.1

各項を簡約します。

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ステップ 1.1.1

正弦と余弦に関して $\cot (x)$ を書き換えます。

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

ステップ 1.1.2

正弦と余弦に関して $\tan (x)$ を書き換えます。

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

ステップ 2

方程式の両辺に $\sin (x)$ を掛けます。

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

ステップ 3

分配則を当てはめます。

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

ステップ 4

$\sin (x)$ の共通因数を約分します。

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ステップ 4.1

共通因数を約分します。

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

ステップ 4.2

式を書き換えます。

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

ステップ 5

$\sin (x) \frac{\sin (x)}{\cos (x)}$ を掛けます。

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ステップ 5.1

$\sin (x)$ と $\frac{\sin (x)}{\cos (x)}$ をまとめます。

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

ステップ 5.2

$\sin (x)$ を $1$ 乗します。

$\cos (x) + \frac{\sin^{1} (x) \sin (x)}{\cos (x)} = \sin (x) \frac{2}{\sin (2 x)}$

ステップ 5.3

$\sin (x)$ を $1$ 乗します。

$\cos (x) + \frac{\sin^{1} (x) \sin^{1} (x)}{\cos (x)} = \sin (x) \frac{2}{\sin (2 x)}$

ステップ 5.4

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。

$\cos (x) + \frac{{\sin (x)}^{1 + 1}}{\cos (x)} = \sin (x) \frac{2}{\sin (2 x)}$

ステップ 5.5

$1$ と $1$ をたし算します。

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

ステップ 6

$\sin (x)$ と $\frac{2}{\sin (2 x)}$ をまとめます。

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

ステップ 7

正弦2倍角の公式を当てはめます。

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

ステップ 8

$\sin (x)$ の共通因数を約分します。

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ステップ 8.1

共通因数を約分します。

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

ステップ 8.2

式を書き換えます。

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

ステップ 9

$2$ の共通因数を約分します。

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ステップ 9.1

共通因数を約分します。

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

ステップ 9.2

式を書き換えます。

$\cos (x) + \frac{\sin^{2} (x)}{\cos (x)} = \frac{1}{\cos (x)}$

ステップ 10

方程式の両辺から $\frac{1}{\cos (x)}$ を引きます。

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

ステップ 11

$\cos (x) + \frac{\sin^{2} (x)}{\cos (x)} - \frac{1}{\cos (x)}$ を簡約します。

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ステップ 11.1

公分母の分子をまとめます。

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

ステップ 11.2

$\sin^{2} (x)$ と $- 1$ を並べ替えます。

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

ステップ 11.3

$- 1$ を $- 1 (1)$ に書き換えます。

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

ステップ 11.4

$- 1$ を $\sin^{2} (x)$ で因数分解します。

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

ステップ 11.5

$- 1$ を $- 1 (1) - 1 (- \sin^{2} (x))$ で因数分解します。

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

ステップ 11.6

$- 1 (1 - \sin^{2} (x))$ を $- (1 - \sin^{2} (x))$ に書き換えます。

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

ステップ 11.7

ピタゴラスの定理を当てはめます。

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

ステップ 11.8

$\cos^{2} (x)$ と $\cos (x)$ の共通因数を約分します。

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ステップ 11.8.1

$\cos (x)$ を $- \cos^{2} (x)$ で因数分解します。

$\cos (x) + \frac{\cos (x) (- \cos (x))}{\cos (x)} = 0$

ステップ 11.8.2

共通因数を約分します。

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ステップ 11.8.2.1

$1$ を掛けます。

$\cos (x) + \frac{\cos (x) (- \cos (x))}{\cos (x) \cdot 1} = 0$

ステップ 11.8.2.2

共通因数を約分します。

$\cos (x) + \frac{\cos (x) (- \cos (x))}{\cos (x) \cdot 1} = 0$

ステップ 11.8.2.3

式を書き換えます。

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

ステップ 11.8.2.4

$- \cos (x)$ を $1$ で割ります。

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

ステップ 11.9

$\cos (x)$ から $\cos (x)$ を引きます。

$0 = 0$

ステップ 12

$0 = 0$ なので、方程式は $x$ の値について常に真になります。

すべての実数

ステップ 13

結果は複数の形で表すことができます。

すべての実数

区間記号：

$(- \infty, \infty)$

三角関数 例

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