Trigonometria Exemplos

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

Etapa 1

Fatore $\cos (x)$ de $2 \cos^{2} (x) + \sqrt{2} \cos (x)$ .

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Etapa 1.1

Fatore $\cos (x)$ de $2 \cos^{2} (x)$ .

$\cos (x) (2 \cos (x)) + \sqrt{2} \cos (x) = 0$

Etapa 1.2

Fatore $\cos (x)$ de $\sqrt{2} \cos (x)$ .

$\cos (x) (2 \cos (x)) + \cos (x) \sqrt{2} = 0$

Etapa 1.3

Fatore $\cos (x)$ de $\cos (x) (2 \cos (x)) + \cos (x) \sqrt{2}$ .

$\cos (x) (2 \cos (x) + \sqrt{2}) = 0$

Etapa 2

Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a $0$ , toda a expressão será igual a $0$ .

$\cos (x) = 0$

$2 \cos (x) + \sqrt{2} = 0$

Etapa 3

Defina $\cos (x)$ como igual a $0$ e resolva para $x$ .

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Etapa 3.1

Defina $\cos (x)$ como igual a $0$ .

$\cos (x) = 0$

Etapa 3.2

Resolva $\cos (x) = 0$ para $x$ .

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Etapa 3.2.1

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

$x = \arccos (0)$

Etapa 3.2.2

Simplifique o lado direito.

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Etapa 3.2.2.1

O valor exato de $\arccos (0)$ é $\frac{π}{2}$ .

$x = \frac{π}{2}$

Etapa 3.2.3

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

$x = 2 π - \frac{π}{2}$

Etapa 3.2.4

Simplifique $2 π - \frac{π}{2}$ .

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Etapa 3.2.4.1

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

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

Etapa 3.2.4.2

Combine frações.

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Etapa 3.2.4.2.1

Combine $2 π$ e $\frac{2}{2}$ .

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

Etapa 3.2.4.2.2

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$x = \frac{2 π \cdot 2 - π}{2}$

Etapa 3.2.4.3

Simplifique o numerador.

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Etapa 3.2.4.3.1

Multiplique $2$ por $2$ .

$x = \frac{4 π - π}{2}$

Etapa 3.2.4.3.2

Subtraia $π$ de $4 π$ .

$x = \frac{3 π}{2}$

Etapa 3.2.5

Encontre o período de $\cos (x)$ .

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Etapa 3.2.5.1

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

$\frac{2 π}{| b |}$

Etapa 3.2.5.2

Substitua $b$ por $1$ na fórmula do período.

$\frac{2 π}{| 1 |}$

Etapa 3.2.5.3

O valor absoluto é a distância entre um número e zero. A distância entre $0$ e $1$ é $1$ .

$\frac{2 π}{1}$

Etapa 3.2.5.4

Divida $2 π$ por $1$ .

$2 π$

Etapa 3.2.6

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

$x = \frac{π}{2} + 2 π n, \frac{3 π}{2} + 2 π n$ , para qualquer número inteiro $n$

Etapa 4

Defina $2 \cos (x) + \sqrt{2}$ como igual a $0$ e resolva para $x$ .

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Etapa 4.1

Defina $2 \cos (x) + \sqrt{2}$ como igual a $0$ .

$2 \cos (x) + \sqrt{2} = 0$

Etapa 4.2

Resolva $2 \cos (x) + \sqrt{2} = 0$ para $x$ .

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Etapa 4.2.1

Subtraia $\sqrt{2}$ dos dois lados da equação.

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

Etapa 4.2.2

Divida cada termo em $2 \cos (x) = - \sqrt{2}$ por $2$ e simplifique.

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Etapa 4.2.2.1

Divida cada termo em $2 \cos (x) = - \sqrt{2}$ por $2$ .

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

Etapa 4.2.2.2

Simplifique o lado esquerdo.

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Etapa 4.2.2.2.1

Cancele o fator comum de $2$ .

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Etapa 4.2.2.2.1.1

Cancele o fator comum.

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

Etapa 4.2.2.2.1.2

Divida $\cos (x)$ por $1$ .

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

Etapa 4.2.2.3

Simplifique o lado direito.

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Etapa 4.2.2.3.1

Mova o número negativo para a frente da fração.

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

Etapa 4.2.3

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

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

Etapa 4.2.4

Simplifique o lado direito.

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Etapa 4.2.4.1

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

$x = \frac{3 π}{4}$

Etapa 4.2.5

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.

$x = 2 π - \frac{3 π}{4}$

Etapa 4.2.6

Simplifique $2 π - \frac{3 π}{4}$ .

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Etapa 4.2.6.1

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

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

Etapa 4.2.6.2

Combine frações.

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Etapa 4.2.6.2.1

Combine $2 π$ e $\frac{4}{4}$ .

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

Etapa 4.2.6.2.2

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$x = \frac{2 π \cdot 4 - 3 π}{4}$

Etapa 4.2.6.3

Simplifique o numerador.

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Etapa 4.2.6.3.1

Multiplique $4$ por $2$ .

$x = \frac{8 π - 3 π}{4}$

Etapa 4.2.6.3.2

Subtraia $3 π$ de $8 π$ .

$x = \frac{5 π}{4}$

Etapa 4.2.7

Encontre o período de $\cos (x)$ .

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Etapa 4.2.7.1

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

$\frac{2 π}{| b |}$

Etapa 4.2.7.2

Substitua $b$ por $1$ na fórmula do período.

$\frac{2 π}{| 1 |}$

Etapa 4.2.7.3

O valor absoluto é a distância entre um número e zero. A distância entre $0$ e $1$ é $1$ .

$\frac{2 π}{1}$

Etapa 4.2.7.4

Divida $2 π$ por $1$ .

$2 π$

Etapa 4.2.8

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

$x = \frac{3 π}{4} + 2 π n, \frac{5 π}{4} + 2 π n$ , para qualquer número inteiro $n$

Etapa 5

A solução final são todos os valores que tornam $\cos (x) (2 \cos (x) + \sqrt{2}) = 0$ verdadeiro.

$x = \frac{π}{2} + 2 π n, \frac{3 π}{2} + 2 π n, \frac{3 π}{4} + 2 π n, \frac{5 π}{4} + 2 π n$ , para qualquer número inteiro $n$

Etapa 6

Consolide $\frac{π}{2} + 2 π n$ e $\frac{3 π}{2} + 2 π n$ em $\frac{π}{2} + π n$ .

$x = \frac{π}{2} + π n, \frac{3 π}{4} + 2 π n, \frac{5 π}{4} + 2 π n$ , para qualquer número inteiro $n$