三角学示例

${(- 4 \cos (x) \sin (x) + 2 \cos (2 x))}^{2} + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1

化简每一项。

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解题步骤 1.1

将 ${(- 4 \cos (x) \sin (x) + 2 \cos (2 x))}^{2}$ 重写为 $(- 4 \cos (x) \sin (x) + 2 \cos (2 x)) (- 4 \cos (x) \sin (x) + 2 \cos (2 x))$ 。

$(- 4 \cos (x) \sin (x) + 2 \cos (2 x)) (- 4 \cos (x) \sin (x) + 2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.2

使用 FOIL 方法展开 $(- 4 \cos (x) \sin (x) + 2 \cos (2 x)) (- 4 \cos (x) \sin (x) + 2 \cos (2 x))$ 。

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解题步骤 1.2.1

运用分配律。

$- 4 \cos (x) \sin (x) (- 4 \cos (x) \sin (x) + 2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x) + 2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.2.2

运用分配律。

$- 4 \cos (x) \sin (x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) - 4 \cos (x) \sin (x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x) + 2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.2.3

运用分配律。

$- 4 \cos (x) \sin (x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) - 4 \cos (x) \sin (x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3

化简并合并同类项。

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解题步骤 1.3.1

化简每一项。

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解题步骤 1.3.1.1

乘以 $- 4 \cos (x) \sin (x) (- 4 \cos (x) \sin (x))$ 。

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解题步骤 1.3.1.1.1

将 $- 4$ 乘以 $- 4$ 。

$16 \cos (x) \sin (x) (\cos (x) \sin (x)) - 4 \cos (x) \sin (x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.1.2

对 $\cos (x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$16 (\cos^{1} (x) \cos (x)) \sin (x) \sin (x) - 4 \cos (x) \sin (x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.1.3

对 $\cos (x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$16 (\cos^{1} (x) \cos^{1} (x)) \sin (x) \sin (x) - 4 \cos (x) \sin (x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.1.4

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$16 {\cos (x)}^{1 + 1} \sin (x) \sin (x) - 4 \cos (x) \sin (x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.1.5

将 $1$ 和 $1$ 相加。

$16 \cos^{2} (x) \sin (x) \sin (x) - 4 \cos (x) \sin (x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.1.6

对 $\sin (x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$16 \cos^{2} (x) (\sin^{1} (x) \sin (x)) - 4 \cos (x) \sin (x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.1.7

对 $\sin (x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$16 \cos^{2} (x) (\sin^{1} (x) \sin^{1} (x)) - 4 \cos (x) \sin (x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.1.8

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$16 \cos^{2} (x) {\sin (x)}^{1 + 1} - 4 \cos (x) \sin (x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.1.9

将 $1$ 和 $1$ 相加。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \cos (x) \sin (x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.2

添加圆括号。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \cos (x) (\sin (x) \cdot 2) \cos (2 x) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.3

添加圆括号。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 (\cos (x) (\sin (x) \cdot 2)) \cos (2 x) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.4

将 $\cos (x)$ 和 $\sin (x) \cdot 2$ 重新排序。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 (\sin (x) \cdot 2 \cos (x)) \cos (2 x) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.5

将 $\sin (x)$ 和 $2$ 重新排序。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 (2 \cdot \sin (x) \cos (x)) \cos (2 x) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.6

使用正弦倍角公式。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 2 \cos (2 x) (- 4 \cos (x) \sin (x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.7

将 $2 \cos (2 x)$ 和 $- 4 \cos (x) \sin (x)$ 重新排序。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) - 4 \cos (x) \sin (x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.8

添加圆括号。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) - 4 \cos (x) (\sin (x) \cdot 2) \cos (2 x) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.9

添加圆括号。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) - 4 (\cos (x) (\sin (x) \cdot 2)) \cos (2 x) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.10

将 $\cos (x)$ 和 $\sin (x) \cdot 2$ 重新排序。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) - 4 (\sin (x) \cdot 2 \cos (x)) \cos (2 x) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.11

将 $\sin (x)$ 和 $2$ 重新排序。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) - 4 (2 \cdot \sin (x) \cos (x)) \cos (2 x) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.12

使用正弦倍角公式。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.13

乘以 $2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x))$ 。

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解题步骤 1.3.1.13.1

将 $2$ 乘以 $2$ 。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos (2 x) \cos (2 x) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.13.2

对 $\cos (2 x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 (\cos^{1} (2 x) \cos (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.13.3

对 $\cos (2 x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 (\cos^{1} (2 x) \cos^{1} (2 x)) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.13.4

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 {\cos (2 x)}^{1 + 1} + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.1.13.5

将 $1$ 和 $1$ 相加。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) - 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.3.2

从 $- 4 \sin (2 x) \cos (2 x)$ 中减去 $4 \sin (2 x) \cos (2 x)$ 。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + {(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$

解题步骤 1.4

将 ${(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))}^{2}$ 重写为 $(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x)) (2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))$ 。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + (2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x)) (2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.5

使用 FOIL 方法展开 $(2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x)) (2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))$ 。

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解题步骤 1.5.1

运用分配律。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.5.2

运用分配律。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (4 \sin (x) \cos (x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.5.3

运用分配律。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (4 \sin (x) \cos (x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6

化简并合并同类项。

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解题步骤 1.6.1

化简每一项。

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解题步骤 1.6.1.1

乘以 $2 \cos (2 x) (2 \cos (2 x))$ 。

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解题步骤 1.6.1.1.1

将 $2$ 乘以 $2$ 。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos (2 x) \cos (2 x) + 2 \cos (2 x) (4 \sin (x) \cos (x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.1.2

对 $\cos (2 x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 (\cos^{1} (2 x) \cos (2 x)) + 2 \cos (2 x) (4 \sin (x) \cos (x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.1.3

对 $\cos (2 x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 (\cos^{1} (2 x) \cos^{1} (2 x)) + 2 \cos (2 x) (4 \sin (x) \cos (x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.1.4

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 {\cos (2 x)}^{1 + 1} + 2 \cos (2 x) (4 \sin (x) \cos (x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.1.5

将 $1$ 和 $1$ 相加。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 2 \cos (2 x) (4 \sin (x) \cos (x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.2

将 $2 \cos (2 x)$ 和 $4 \sin (x) \cos (x)$ 重新排序。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.3

添加圆括号。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (x) (\cos (x) \cdot 2) \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.4

添加圆括号。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 (\sin (x) (\cos (x) \cdot 2)) \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.5

将 $\sin (x) \cos (x)$ 和 $2$ 重新排序。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 (2 \cdot (\sin (x) \cos (x))) \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.6

使用正弦倍角公式。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x) (2 \cos (2 x)) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.7

添加圆括号。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \sin (x) (\cos (x) \cdot 2) \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.8

添加圆括号。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 (\sin (x) (\cos (x) \cdot 2)) \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.9

将 $\sin (x) \cos (x)$ 和 $2$ 重新排序。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 (2 \cdot (\sin (x) \cos (x))) \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.10

使用正弦倍角公式。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.11

乘以 $4 \sin (x) \cos (x) (4 \sin (x) \cos (x))$ 。

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解题步骤 1.6.1.11.1

将 $4$ 乘以 $4$ 。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 16 \sin (x) \cos (x) (\sin (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.11.2

对 $\sin (x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 16 (\sin^{1} (x) \sin (x)) \cos (x) \cos (x)$

解题步骤 1.6.1.11.3

对 $\sin (x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 16 (\sin^{1} (x) \sin^{1} (x)) \cos (x) \cos (x)$

解题步骤 1.6.1.11.4

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 16 {\sin (x)}^{1 + 1} \cos (x) \cos (x)$

解题步骤 1.6.1.11.5

将 $1$ 和 $1$ 相加。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 16 \sin^{2} (x) \cos (x) \cos (x)$

解题步骤 1.6.1.11.6

对 $\cos (x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 16 \sin^{2} (x) (\cos^{1} (x) \cos (x))$

解题步骤 1.6.1.11.7

对 $\cos (x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 16 \sin^{2} (x) (\cos^{1} (x) \cos^{1} (x))$

解题步骤 1.6.1.11.8

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 16 \sin^{2} (x) {\cos (x)}^{1 + 1}$

解题步骤 1.6.1.11.9

将 $1$ 和 $1$ 相加。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \sin (2 x) \cos (2 x) + 16 \sin^{2} (x) \cos^{2} (x)$

解题步骤 1.6.2

将 $4 \sin (2 x) \cos (2 x)$ 和 $4 \sin (2 x) \cos (2 x)$ 相加。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 16 \sin^{2} (x) \cos^{2} (x)$

解题步骤 2

通过加上各项进行化简。

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解题步骤 2.1

合并 $16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) - 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 8 \sin (2 x) \cos (2 x) + 16 \sin^{2} (x) \cos^{2} (x)$ 中相反的项。

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解题步骤 2.1.1

将 $- 8 \sin (2 x) \cos (2 x)$ 和 $8 \sin (2 x) \cos (2 x)$ 相加。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) + 0 + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 16 \sin^{2} (x) \cos^{2} (x)$

解题步骤 2.1.2

将 $16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x)$ 和 $0$ 相加。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 16 \sin^{2} (x) \cos^{2} (x)$

解题步骤 2.2

重新排序 $16 \sin^{2} (x) \cos^{2} (x)$ 的因式。

$16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x)$

解题步骤 2.3

将 $16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x)$ 和 $16 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x)$ 相加。

$32 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) + 4 \cos^{2} (2 x) + 4 \cos^{2} (2 x)$

解题步骤 2.4

将 $4 \cos^{2} (2 x)$ 和 $4 \cos^{2} (2 x)$ 相加。

$32 \cos^{2} (x) \sin^{2} (x) + 8 \cos^{2} (2 x)$

三角学 示例

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