Trigonometria Exemplos

$\cos (2 x) = - \frac{\sqrt{2}}{2}$

Etapa 1

Obtenha o cosseno inverso dos dois lados da equação para extrair $x$ de dentro do cosseno.

$2 x = \arccos (- \frac{\sqrt{2}}{2})$

Etapa 2

Simplifique o lado direito.

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Etapa 2.1

O valor exato de $\arccos (- \frac{\sqrt{2}}{2})$ é $\frac{3 π}{4}$ .

$2 x = \frac{3 π}{4}$

Etapa 3

Divida cada termo em $2 x = \frac{3 π}{4}$ por $2$ e simplifique.

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Etapa 3.1

Divida cada termo em $2 x = \frac{3 π}{4}$ por $2$ .

$\frac{2 x}{2} = \frac{\frac{3 π}{4}}{2}$

Etapa 3.2

Simplifique o lado esquerdo.

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Etapa 3.2.1

Cancele o fator comum de $2$ .

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Etapa 3.2.1.1

Cancele o fator comum.

$\frac{2 x}{2} = \frac{\frac{3 π}{4}}{2}$

Etapa 3.2.1.2

Divida $x$ por $1$ .

$x = \frac{\frac{3 π}{4}}{2}$

Etapa 3.3

Simplifique o lado direito.

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Etapa 3.3.1

Multiplique o numerador pelo inverso do denominador.

$x = \frac{3 π}{4} \cdot \frac{1}{2}$

Etapa 3.3.2

Multiplique $\frac{3 π}{4} \cdot \frac{1}{2}$ .

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Etapa 3.3.2.1

Multiplique $\frac{3 π}{4}$ por $\frac{1}{2}$ .

$x = \frac{3 π}{4 \cdot 2}$

Etapa 3.3.2.2

Multiplique $4$ por $2$ .

$x = \frac{3 π}{8}$

Etapa 4

A função do cosseno é negativa no segundo e no terceiro quadrantes. Para encontrar a segunda solução, subtraia o ângulo de referência de $2 π$ para determinar a solução no terceiro quadrante.

$2 x = 2 π - \frac{3 π}{4}$

Etapa 5

Resolva $x$ .

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Etapa 5.1

Simplifique.

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Etapa 5.1.1

Para escrever $2 π$ como fração com um denominador comum, multiplique por $\frac{4}{4}$ .

$2 x = 2 π \cdot \frac{4}{4} - \frac{3 π}{4}$

Etapa 5.1.2

Combine $2 π$ e $\frac{4}{4}$ .

$2 x = \frac{2 π \cdot 4}{4} - \frac{3 π}{4}$

Etapa 5.1.3

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$2 x = \frac{2 π \cdot 4 - 3 π}{4}$

Etapa 5.1.4

Multiplique $4$ por $2$ .

$2 x = \frac{8 π - 3 π}{4}$

Etapa 5.1.5

Subtraia $3 π$ de $8 π$ .

$2 x = \frac{5 π}{4}$

Etapa 5.2

Divida cada termo em $2 x = \frac{5 π}{4}$ por $2$ e simplifique.

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Etapa 5.2.1

Divida cada termo em $2 x = \frac{5 π}{4}$ por $2$ .

$\frac{2 x}{2} = \frac{\frac{5 π}{4}}{2}$

Etapa 5.2.2

Simplifique o lado esquerdo.

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Etapa 5.2.2.1

Cancele o fator comum de $2$ .

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Etapa 5.2.2.1.1

Cancele o fator comum.

$\frac{2 x}{2} = \frac{\frac{5 π}{4}}{2}$

Etapa 5.2.2.1.2

Divida $x$ por $1$ .

$x = \frac{\frac{5 π}{4}}{2}$

Etapa 5.2.3

Simplifique o lado direito.

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Etapa 5.2.3.1

Multiplique o numerador pelo inverso do denominador.

$x = \frac{5 π}{4} \cdot \frac{1}{2}$

Etapa 5.2.3.2

Multiplique $\frac{5 π}{4} \cdot \frac{1}{2}$ .

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Etapa 5.2.3.2.1

Multiplique $\frac{5 π}{4}$ por $\frac{1}{2}$ .

$x = \frac{5 π}{4 \cdot 2}$

Etapa 5.2.3.2.2

Multiplique $4$ por $2$ .

$x = \frac{5 π}{8}$

Etapa 6

Encontre o período de $\cos (2 x)$ .

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Etapa 6.1

O período da função pode ser calculado ao usar $\frac{2 π}{| b |}$ .

$\frac{2 π}{| b |}$

Etapa 6.2

Substitua $b$ por $2$ na fórmula do período.

$\frac{2 π}{| 2 |}$

Etapa 6.3

O valor absoluto é a distância entre um número e zero. A distância entre $0$ e $2$ é $2$ .

$\frac{2 π}{2}$

Etapa 6.4

Cancele o fator comum de $2$ .

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Etapa 6.4.1

Cancele o fator comum.

$\frac{2 π}{2}$

Etapa 6.4.2

Divida $π$ por $1$ .

$π$

Etapa 7

O período da função $\cos (2 x)$ é $π$ . Portanto, os valores se repetirão a cada $π$ radianos nas duas direções.

$x = \frac{3 π}{8} + π n, \frac{5 π}{8} + π n$ , para qualquer número inteiro $n$