Тригонометрия Примеры

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

Этап 1

Упростим ${(\sin (x) - \cos (x))}^{2}$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1

Перепишем ${(\sin (x) - \cos (x))}^{2}$ в виде $(\sin (x) - \cos (x)) (\sin (x) - \cos (x))$ .

$(\sin (x) - \cos (x)) (\sin (x) - \cos (x)) = 1 - \sin (2 x)$

Этап 1.2

Развернем $(\sin (x) - \cos (x)) (\sin (x) - \cos (x))$ , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.2.1

Применим свойство дистрибутивности.

$\sin (x) (\sin (x) - \cos (x)) - \cos (x) (\sin (x) - \cos (x)) = 1 - \sin (2 x)$

Этап 1.2.2

Применим свойство дистрибутивности.

$\sin (x) \sin (x) + \sin (x) (- \cos (x)) - \cos (x) (\sin (x) - \cos (x)) = 1 - \sin (2 x)$

Этап 1.2.3

Применим свойство дистрибутивности.

$\sin (x) \sin (x) + \sin (x) (- \cos (x)) - \cos (x) \sin (x) - \cos (x) (- \cos (x)) = 1 - \sin (2 x)$

Этап 1.3

Упростим и объединим подобные члены.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.3.1

Упростим каждый член.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.3.1.1

Умножим $\sin (x) \sin (x)$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.3.1.1.1

Возведем $\sin (x)$ в степень $1$ .

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

Этап 1.3.1.1.2

Возведем $\sin (x)$ в степень $1$ .

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

Этап 1.3.1.1.3

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

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

Этап 1.3.1.1.4

Добавим $1$ и $1$ .

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

Этап 1.3.1.2

Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.

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

Этап 1.3.1.3

Умножим $- \cos (x) (- \cos (x))$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.3.1.3.1

Умножим $- 1$ на $- 1$ .

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

Этап 1.3.1.3.2

Умножим $\cos (x)$ на $1$ .

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

Этап 1.3.1.3.3

Возведем $\cos (x)$ в степень $1$ .

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

Этап 1.3.1.3.4

Возведем $\cos (x)$ в степень $1$ .

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

Этап 1.3.1.3.5

Применим правило степени $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ для объединения показателей.

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

Этап 1.3.1.3.6

Добавим $1$ и $1$ .

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

Этап 1.3.2

Изменим порядок множителей в $- \sin (x) \cos (x)$ .

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

Этап 1.3.3

Вычтем $\cos (x) \sin (x)$ из $- \cos (x) \sin (x)$ .

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

Этап 1.4

Перенесем $\cos^{2} (x)$ .

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

Этап 1.5

Применим формулу Пифагора.

$1 - 2 \cos (x) \sin (x) = 1 - \sin (2 x)$

Этап 2

Построим график каждой части уравнения. Решение — абсцисса (координата x) точки пересечения.

$x \approx 0, - 0.1, 0.1, - \frac{1}{5}, - 0.3, 0.3, - \frac{2}{5}$

Этап 3

Результат можно представить в различном виде.

Точная форма:

$x \approx 0, - 0.1, 0.1, - \frac{1}{5}, - 0.3, 0.3, - \frac{2}{5}$

Десятичная форма:

$x \approx 0, - 0.1, 0.1, - 0.2, - 0.3, 0.3, - 0.4$

Этап 4