Cálculo Exemplos

Löse nach x auf sin(3x)=cos(2x)
Etapa 1
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 2
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Aplique a fórmula do arco triplo do seno.
Etapa 2.2
Use a fórmula do arco duplo para transformar em .
Etapa 2.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.4
Multiplique por .
Etapa 2.5
Multiplique por .
Etapa 3
Fatore .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
Reordene os termos.
Etapa 3.2
Fatore usando o teste das raízes racionais.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.2.1
Se uma função polinomial tiver coeficientes inteiros, então todo zero racional terá a forma , em que é um fator da constante e é um fator do coeficiente de maior ordem.
Etapa 3.2.2
Encontre todas as combinações de . Essas são as raízes possíveis da função polinomial.
Etapa 3.2.3
Substitua e simplifique a expressão. Nesse caso, a expressão é igual a . Portanto, é uma raiz do polinômio.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.2.3.1
Substitua no polinômio.
Etapa 3.2.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 3.2.3.3
Multiplique por .
Etapa 3.2.3.4
Eleve à potência de .
Etapa 3.2.3.5
Multiplique por .
Etapa 3.2.3.6
Some e .
Etapa 3.2.3.7
Multiplique por .
Etapa 3.2.3.8
Some e .
Etapa 3.2.3.9
Subtraia de .
Etapa 3.2.4
Como é uma raiz conhecida, divida o polinômio por para encontrar o polinômio do quociente. Então, esse polinômio pode ser usado para encontrar as raízes restantes.
Etapa 3.2.5
Divida por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.2.5.1
Estabeleça os polinômios a serem divididos. Se não houver um termo para cada expoente, insira um com valor de .
--++-
Etapa 3.2.5.2
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
-
--++-
Etapa 3.2.5.3
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
-
--++-
-+
Etapa 3.2.5.4
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
-
--++-
+-
Etapa 3.2.5.5
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
-
--++-
+-
-
Etapa 3.2.5.6
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
-
--++-
+-
-+
Etapa 3.2.5.7
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
--
--++-
+-
-+
Etapa 3.2.5.8
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
--
--++-
+-
-+
-+
Etapa 3.2.5.9
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
--
--++-
+-
-+
+-
Etapa 3.2.5.10
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
--
--++-
+-
-+
+-
+
Etapa 3.2.5.11
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
--
--++-
+-
-+
+-
+-
Etapa 3.2.5.12
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
--+
--++-
+-
-+
+-
+-
Etapa 3.2.5.13
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
--+
--++-
+-
-+
+-
+-
+-
Etapa 3.2.5.14
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
--+
--++-
+-
-+
+-
+-
-+
Etapa 3.2.5.15
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
--+
--++-
+-
-+
+-
+-
-+
Etapa 3.2.5.16
Já que o resto é , a resposta final é o quociente.
Etapa 3.2.6
Escreva como um conjunto de fatores.
Etapa 4
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 5
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1
Defina como igual a .
Etapa 5.2
Resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.1
Some aos dois lados da equação.
Etapa 5.2.2
Obtenha o seno inverso dos dois lados da equação para extrair de dentro do seno.
Etapa 5.2.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.3.1
O valor exato de é .
Etapa 5.2.4
A função do seno é positiva no primeiro e no segundo quadrantes. Para encontrar a segunda solução, subtraia o ângulo de referência de para determinar a solução no segundo quadrante.
Etapa 5.2.5
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.5.1
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 5.2.5.2
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.5.2.1
Combine e .
Etapa 5.2.5.2.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 5.2.5.3
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.5.3.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 5.2.5.3.2
Subtraia de .
Etapa 5.2.6
Encontre o período de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.6.1
O período da função pode ser calculado ao usar .
Etapa 5.2.6.2
Substitua por na fórmula do período.
Etapa 5.2.6.3
O valor absoluto é a distância entre um número e zero. A distância entre e é .
Etapa 5.2.6.4
Divida por .
Etapa 5.2.7
O período da função é . Portanto, os valores se repetirão a cada radianos nas duas direções.
, para qualquer número inteiro
, para qualquer número inteiro
, para qualquer número inteiro
Etapa 6
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
Defina como igual a .
Etapa 6.2
Resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1
Substitua por .
Etapa 6.2.2
Use a fórmula quadrática para encontrar as soluções.
Etapa 6.2.3
Substitua os valores , e na fórmula quadrática e resolva .
Etapa 6.2.4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.4.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.4.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.4.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.2.4.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.2.4.1.3
Some e .
Etapa 6.2.4.1.4
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.4.1.4.1
Fatore de .
Etapa 6.2.4.1.4.2
Reescreva como .
Etapa 6.2.4.1.5
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 6.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 6.2.4.3
Simplifique .
Etapa 6.2.4.4
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 6.2.5
A resposta final é a combinação das duas soluções.
Etapa 6.2.6
Substitua por .
Etapa 6.2.7
Estabeleça cada uma das soluções para resolver .
Etapa 6.2.8
Resolva em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.8.1
Obtenha o seno inverso dos dois lados da equação para extrair de dentro do seno.
Etapa 6.2.8.2
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.8.2.1
Avalie .
Etapa 6.2.8.3
A função do seno é negativa no terceiro e no quarto quadrantes. Para encontrar a segunda solução, subtraia a solução de para determinar um ângulo de referência. Depois, some esse ângulo de referência com para encontrar a solução no terceiro quadrante.
Etapa 6.2.8.4
Simplifique a expressão para encontrar a segunda solução.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.8.4.1
Subtraia de .
Etapa 6.2.8.4.2
O ângulo resultante de é positivo, menor do que e coterminal com .
Etapa 6.2.8.5
Encontre o período de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.8.5.1
O período da função pode ser calculado ao usar .
Etapa 6.2.8.5.2
Substitua por na fórmula do período.
Etapa 6.2.8.5.3
O valor absoluto é a distância entre um número e zero. A distância entre e é .
Etapa 6.2.8.5.4
Divida por .
Etapa 6.2.8.6
Some com todos os ângulos negativos para obter os ângulos positivos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.8.6.1
Some com para encontrar o ângulo positivo.
Etapa 6.2.8.6.2
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 6.2.8.6.3
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.8.6.3.1
Combine e .
Etapa 6.2.8.6.3.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 6.2.8.6.4
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.8.6.4.1
Multiplique por .
Etapa 6.2.8.6.4.2
Subtraia de .
Etapa 6.2.8.6.5
Liste os novos ângulos.
Etapa 6.2.8.7
O período da função é . Portanto, os valores se repetirão a cada radianos nas duas direções.
, para qualquer número inteiro
, para qualquer número inteiro
Etapa 6.2.9
Resolva em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.9.1
Obtenha o seno inverso dos dois lados da equação para extrair de dentro do seno.
Etapa 6.2.9.2
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.9.2.1
Avalie .
Etapa 6.2.9.3
A função do seno é negativa no terceiro e no quarto quadrantes. Para encontrar a segunda solução, subtraia a solução de para determinar um ângulo de referência. Depois, some esse ângulo de referência com para encontrar a solução no terceiro quadrante.
Etapa 6.2.9.4
Simplifique a expressão para encontrar a segunda solução.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.9.4.1
Subtraia de .
Etapa 6.2.9.4.2
O ângulo resultante de é positivo, menor do que e coterminal com .
Etapa 6.2.9.5
Encontre o período de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.9.5.1
O período da função pode ser calculado ao usar .
Etapa 6.2.9.5.2
Substitua por na fórmula do período.
Etapa 6.2.9.5.3
O valor absoluto é a distância entre um número e zero. A distância entre e é .
Etapa 6.2.9.5.4
Divida por .
Etapa 6.2.9.6
O período da função é . Portanto, os valores se repetirão a cada radianos nas duas direções.
, para qualquer número inteiro
, para qualquer número inteiro
Etapa 6.2.10
Liste todas as soluções.
, para qualquer número inteiro
, para qualquer número inteiro
, para qualquer número inteiro
Etapa 7
A solução final são todos os valores que tornam verdadeiro.
, para qualquer número inteiro
Etapa 8
Consolide as respostas.
, para qualquer número inteiro