三角学示例

$\sin (2 t) + \sin (t) + 4 \cos (t) = - 2$

解题步骤 1

在等式两边都加上 $2$ 。

$\sin (2 t) + \sin (t) + 4 \cos (t) + 2 = 0$

解题步骤 2

使用正弦倍角公式。

$2 \sin (t) \cos (t) + \sin (t) + 4 \cos (t) + 2 = 0$

解题步骤 3

对 $2 \sin (t) \cos (t) + \sin (t) + 4 \cos (t) + 2$ 进行因式分解。

点击获取更多步骤...

解题步骤 3.1

从每组中因式分解出最大公因数。

点击获取更多步骤...

解题步骤 3.1.1

将首两项和最后两项分成两组。

$2 \sin (t) \cos (t) + \sin (t) + 4 \cos (t) + 2 = 0$

解题步骤 3.1.2

从每组中因式分解出最大公因数 (GCF)。

$\sin (t) (2 \cos (t) + 1) + 2 (2 \cos (t) + 1) = 0$

解题步骤 3.2

通过因式分解出最大公因数 $2 \cos (t) + 1$ 来因式分解多项式。

$(2 \cos (t) + 1) (\sin (t) + 2) = 0$

解题步骤 4

如果等式左侧的任一因数等于 $0$ ，则整个表达式将等于 $0$ 。

$2 \cos (t) + 1 = 0$

$\sin (t) + 2 = 0$

解题步骤 5

将 $2 \cos (t) + 1$ 设为等于 $0$ 并求解 $t$ 。

点击获取更多步骤...

解题步骤 5.1

将 $2 \cos (t) + 1$ 设为等于 $0$ 。

$2 \cos (t) + 1 = 0$

解题步骤 5.2

求解 $t$ 的 $2 \cos (t) + 1 = 0$ 。

点击获取更多步骤...

解题步骤 5.2.1

从等式两边同时减去 $1$ 。

$2 \cos (t) = - 1$

解题步骤 5.2.2

将 $2 \cos (t) = - 1$ 中的每一项除以 $2$ 并化简。

点击获取更多步骤...

解题步骤 5.2.2.1

将 $2 \cos (t) = - 1$ 中的每一项都除以 $2$ 。

$\frac{2 \cos (t)}{2} = \frac{- 1}{2}$

解题步骤 5.2.2.2

化简左边。

点击获取更多步骤...

解题步骤 5.2.2.2.1

约去 $2$ 的公因数。

点击获取更多步骤...

解题步骤 5.2.2.2.1.1

约去公因数。

$\frac{2 \cos (t)}{2} = \frac{- 1}{2}$

解题步骤 5.2.2.2.1.2

用 $\cos (t)$ 除以 $1$ 。

$\cos (t) = \frac{- 1}{2}$

解题步骤 5.2.2.3

化简右边。

点击获取更多步骤...

解题步骤 5.2.2.3.1

将负号移到分数的前面。

$\cos (t) = - \frac{1}{2}$

解题步骤 5.2.3

取方程两边的逆余弦从而提取余弦内的 $t$ 。

$t = \arccos (- \frac{1}{2})$

解题步骤 5.2.4

化简右边。

点击获取更多步骤...

解题步骤 5.2.4.1

$\arccos (- \frac{1}{2})$ 的准确值为 $\frac{2 π}{3}$ 。

$t = \frac{2 π}{3}$

解题步骤 5.2.5

余弦函数在第二象限和第三象限为负。要求第二个解，应从 $2 π$ 中减去参考角以求第三象限中的解。

$t = 2 π - \frac{2 π}{3}$

解题步骤 5.2.6

化简 $2 π - \frac{2 π}{3}$ 。

点击获取更多步骤...

解题步骤 5.2.6.1

要将 $2 π$ 写成带有公分母的分数，请乘以 $\frac{3}{3}$ 。

$t = 2 π \cdot \frac{3}{3} - \frac{2 π}{3}$

解题步骤 5.2.6.2

合并分数。

点击获取更多步骤...

解题步骤 5.2.6.2.1

组合 $2 π$ 和 $\frac{3}{3}$ 。

$t = \frac{2 π \cdot 3}{3} - \frac{2 π}{3}$

解题步骤 5.2.6.2.2

在公分母上合并分子。

$t = \frac{2 π \cdot 3 - 2 π}{3}$

解题步骤 5.2.6.3

化简分子。

点击获取更多步骤...

解题步骤 5.2.6.3.1

将 $3$ 乘以 $2$ 。

$t = \frac{6 π - 2 π}{3}$

解题步骤 5.2.6.3.2

从 $6 π$ 中减去 $2 π$ 。

$t = \frac{4 π}{3}$

解题步骤 5.2.7

求 $\cos (t)$ 的周期。

点击获取更多步骤...

解题步骤 5.2.7.1

函数的周期可利用 $\frac{2 π}{| b |}$ 进行计算。

$\frac{2 π}{| b |}$

解题步骤 5.2.7.2

使用周期公式中的 $1$ 替换 $b$ 。

$\frac{2 π}{| 1 |}$

解题步骤 5.2.7.3

绝对值就是一个数和零之间的距离。 $0$ 和 $1$ 之间的距离为 $1$ 。

$\frac{2 π}{1}$

解题步骤 5.2.7.4

用 $2 π$ 除以 $1$ 。

$2 π$

解题步骤 5.2.8

$\cos (t)$ 函数的周期为 $2 π$ ，所以函数值在两个方向上每隔 $2 π$ 弧度将重复出现。

$t = \frac{2 π}{3} + 2 π n, \frac{4 π}{3} + 2 π n$ ，对于任意整数 $n$

解题步骤 6

将 $\sin (t) + 2$ 设为等于 $0$ 并求解 $t$ 。

点击获取更多步骤...

解题步骤 6.1

将 $\sin (t) + 2$ 设为等于 $0$ 。

$\sin (t) + 2 = 0$

解题步骤 6.2

求解 $t$ 的 $\sin (t) + 2 = 0$ 。

点击获取更多步骤...

解题步骤 6.2.1

从等式两边同时减去 $2$ 。

$\sin (t) = - 2$

解题步骤 6.2.2

正弦函数的值域是 $- 1 \leq y \leq 1$ 。因为 $- 2$ 不在该值域内，所以无解。

无解

解题步骤 7

最终解为使 $(2 \cos (t) + 1) (\sin (t) + 2) = 0$ 成立的所有值。

$t = \frac{2 π}{3} + 2 π n, \frac{4 π}{3} + 2 π n$ ，对于任意整数 $n$

三角学 示例

三角学示例