初级微积分示例

$\cos^{2} (x) - \cos (x) - 20 = 0$

解题步骤 1

代入 $u$ 替换 $\cos (x)$ 。

${(u)}^{2} - (u) - 20 = 0$

解题步骤 2

使用 AC 法来对 $u^{2} - u - 20$ 进行因式分解。

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解题步骤 2.1

思考一下 $x^{2} + b x + c$ 这种形式。找出一对整数，其积为 $c$ ，且和为 $b$ 。在本例中，其积即为 $- 20$ ，和为 $- 1$ 。

$- 5, 4$

解题步骤 2.2

使用这些整数书写分数形式。

$(u - 5) (u + 4) = 0$

$(u - 5) (u + 4) = 0$

解题步骤 3

如果等式左侧的任一因数等于 $0$ ，则整个表达式将等于 $0$ 。

$u - 5 = 0$

$u + 4 = 0$

解题步骤 4

将 $u - 5$ 设为等于 $0$ 并求解 $u$ 。

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解题步骤 4.1

将 $u - 5$ 设为等于 $0$ 。

$u - 5 = 0$

解题步骤 4.2

在等式两边都加上 $5$ 。

$u = 5$

$u = 5$

解题步骤 5

将 $u + 4$ 设为等于 $0$ 并求解 $u$ 。

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解题步骤 5.1

将 $u + 4$ 设为等于 $0$ 。

$u + 4 = 0$

解题步骤 5.2

从等式两边同时减去 $4$ 。

$u = - 4$

$u = - 4$

解题步骤 6

最终解为使 $(u - 5) (u + 4) = 0$ 成立的所有值。

$u = 5, - 4$

解题步骤 7

代入 $\cos (x)$ 替换 $u$ 。

$\cos (x) = 5, - 4$

解题步骤 8

建立每一个解以求解 $x$ 。

$\cos (x) = 5$

$\cos (x) = - 4$

解题步骤 9

在 $\cos (x) = 5$ 中求解 $x$ 。

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解题步骤 9.1

余弦的值域是 $- 1 \leq y \leq 1$ 。因为 $5$ 不在值域中，所以无解。

无解

无解

解题步骤 10

在 $\cos (x) = - 4$ 中求解 $x$ 。

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解题步骤 10.1

余弦的值域是 $- 1 \leq y \leq 1$ 。因为 $- 4$ 不在值域中，所以无解。

无解

无解

$[\begin{array}{c} x^{2} & \frac{1}{2} \\ \sqrt{π} & \int x d x \end{array}]$