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Popular >

tan(arcsin(cos(x)))=-sqrt(3)

Solución

tan (arcsin (cos (x))) = - 3

Solución

x = \frac{5 π}{6} + 2 πn, x = \frac{7 π}{6} + 2 πn

Pasos de solución

tan (arcsin (cos (x))) = - 3

Restar

- 3

de ambos lados

tan (arcsin (cos (x))) + 3 = 0

Re-escribir usando identidades trigonométricas

3 + tan (arcsin (cos (x)))

Utilizar la identidad trigonométrica básica:

tan (x) = \frac{sin ( x )}{cos ( x )}

= 3 + \frac{sin ( arcsin ( cos ( x ) ) )}{cos ( arcsin ( cos ( x ) ) )}

Simplificar

3 + \frac{sin ( arcsin ( cos ( x ) ) )}{cos ( arcsin ( cos ( x ) ) )} : 3 + \frac{cos ( x )}{1 - cos ^{2} ( x )}

3 + \frac{sin ( arcsin ( cos ( x ) ) )}{cos ( arcsin ( cos ( x ) ) )}

Usar la siguiente identidad:

cos (arcsin (x)) = 1 - x^{2}

= 3 + \frac{sin ( arcsin ( cos ( x ) ) )}{1 - cos ^{2} ( x )}

Usar la siguiente identidad:

sin (arcsin (x)) = x

= 3 + \frac{cos ( x )}{1 - cos ^{2} ( x )}

= 3 + \frac{cos ( x )}{1 - cos ^{2} ( x )}

\frac{cos ( x )}{1 - cos ^{2} ( x )} + 3 = 0

Usando el método de sustitución

\frac{cos ( x )}{1 - cos ^{2} ( x )} + 3 = 0

Sea:

cos (x) = u

\frac{u}{1 - u ^{2}} + 3 = 0

\frac{u}{1 - u ^{2}} + 3 = 0 : u = - \frac{3}{2}

\frac{u}{1 - u ^{2}} + 3 = 0

Multiplicar ambos lados por

1 - u^{2}

\frac{u}{1 - u ^{2}} 1 - u^{2} + 3 1 - u^{2} = 0 \cdot 1 - u^{2}

Simplificar

u + 3 1 - u^{2} = 0

Eliminar raíces cuadradas

u + 3 1 - u^{2} = 0

Restar

u

de ambos lados

u + 3 1 - u^{2} - u = 0 - u

Simplificar

3 1 - u^{2} = - u

Elevar al cuadrado ambos lados:

3 - 3 u^{2} = u^{2}

u + 3 1 - u^{2} = 0

(3 1 - u^{2})^{2} = (- u)^{2}

Desarrollar

(3 1 - u^{2})^{2} : 3 - 3 u^{2}

(3 1 - u^{2})^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

(a \cdot b)^{n} = a^{n} b^{n}

= (3)^{2} (1 - u^{2})^{2}

(3)^{2} : 3

Aplicar las leyes de los exponentes:

a = a^{\frac{1}{2}}

= (3^{\frac{1}{2}})^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

(a^{b})^{c} = a^{b c}

= 3^{\frac{1}{2} \cdot 2}

\frac{1}{2} \cdot 2 = 1

\frac{1}{2} \cdot 2

Multiplicar fracciones:

a \cdot \frac{b}{c} = \frac{a \cdot b}{c}

= \frac{1 \cdot 2}{2}

Eliminar los terminos comunes:

2

= 1

= 3

= 3 (1 - u^{2})^{2}

(1 - u^{2})^{2} : 1 - u^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

a = a^{\frac{1}{2}}

= ((1 - u^{2})^{\frac{1}{2}})^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

(a^{b})^{c} = a^{b c}

= (1 - u^{2})^{\frac{1}{2} \cdot 2}

\frac{1}{2} \cdot 2 = 1

\frac{1}{2} \cdot 2

Multiplicar fracciones:

a \cdot \frac{b}{c} = \frac{a \cdot b}{c}

= \frac{1 \cdot 2}{2}

Eliminar los terminos comunes:

2

= 1

= 1 - u^{2}

= 3 (1 - u^{2})

Desarrollar

3 (1 - u^{2}) : 3 - 3 u^{2}

3 (1 - u^{2})

Poner los parentesis utilizando:

a (b - c) = ab - a c

a = 3, b = 1, c = u^{2}

= 3 \cdot 1 - 3 u^{2}

Multiplicar los numeros:

3 \cdot 1 = 3

= 3 - 3 u^{2}

= 3 - 3 u^{2}

Desarrollar

(- u)^{2} : u^{2}

(- u)^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

(- a)^{n} = a^{n},

n

es par

(- u)^{2} = u^{2}

= u^{2}

3 - 3 u^{2} = u^{2}

3 - 3 u^{2} = u^{2}

3 - 3 u^{2} = u^{2}

Resolver

3 - 3 u^{2} = u^{2} : u = \frac{3}{2}, u = - \frac{3}{2}

3 - 3 u^{2} = u^{2}

Mover

3

al lado derecho

3 - 3 u^{2} = u^{2}

Restar

3

de ambos lados

3 - 3 u^{2} - 3 = u^{2} - 3

Simplificar

- 3 u^{2} = u^{2} - 3

- 3 u^{2} = u^{2} - 3

Mover

u^{2}

al lado izquierdo

- 3 u^{2} = u^{2} - 3

Restar

u^{2}

de ambos lados

- 3 u^{2} - u^{2} = u^{2} - 3 - u^{2}

Simplificar

- 4 u^{2} = - 3

- 4 u^{2} = - 3

Dividir ambos lados entre

- 4

- 4 u^{2} = - 3

Dividir ambos lados entre

- 4

\frac{- 4 u ^{2}}{- 4} = \frac{- 3}{- 4}

Simplificar

u^{2} = \frac{3}{4}

u^{2} = \frac{3}{4}

Para

x^{2} = f (a)

las soluciones son

x = f (a), - f (a)

u = \frac{3}{4}, u = - \frac{3}{4}

\frac{3}{4} = \frac{3}{2}

\frac{3}{4}

Aplicar la siguiente propiedad de los radicales:

asumiendo que

a \geq 0, b \geq 0

= \frac{3}{4}

4 = 2

4

Descomponer el número en factores primos:

4 = 2^{2}

= 2^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

2^{2} = 2

= 2

= \frac{3}{2}

- \frac{3}{4} = - \frac{3}{2}

- \frac{3}{4}

Simplificar

\frac{3}{4} : \frac{3}{2}

\frac{3}{4}

Aplicar la siguiente propiedad de los radicales:

asumiendo que

a \geq 0, b \geq 0

= \frac{3}{4}

4 = 2

4

Descomponer el número en factores primos:

4 = 2^{2}

= 2^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

2^{2} = 2

= 2

= \frac{3}{2}

= - \frac{3}{2}

u = \frac{3}{2}, u = - \frac{3}{2}

u = \frac{3}{2}, u = - \frac{3}{2}

Verificar las soluciones:

u = \frac{3}{2}

Falso

, u = - \frac{3}{2}

Verdadero

Verificar las soluciones sustituyéndolas en

\frac{u}{1 - u ^{2}} + 3 = 0

Quitar las que no concuerden con la ecuación.

Sustituir

u = \frac{3}{2} :

Falso

\frac{( \frac{3}{2} )}{1 - ( \frac{3}{2} ) ^{2}} + 3 = 0

\frac{( \frac{3}{2} )}{1 - ( \frac{3}{2} ) ^{2}} + 3 = 23

\frac{\frac{3}{2}}{1 - ( \frac{3}{2} ) ^{2}} + 3

\frac{\frac{3}{2}}{1 - ( \frac{3}{2} ) ^{2}} = 3

\frac{\frac{3}{2}}{1 - ( \frac{3}{2} ) ^{2}}

Aplicar las propiedades de las fracciones:

\frac{\frac{b}{c}}{a} = \frac{b}{c \cdot a}

= \frac{3}{2 1 - ( \frac{3}{2} ) ^{2}}

1 - (\frac{3}{2})^{2} = \frac{1}{2}

1 - (\frac{3}{2})^{2}

(\frac{3}{2})^{2} = \frac{3}{4}

(\frac{3}{2})^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

(\frac{a}{b})^{c} = \frac{a ^{c}}{b ^{c}}

= \frac{( 3 ) ^{2}}{2 ^{2}}

(3)^{2} : 3

Aplicar las leyes de los exponentes:

a = a^{\frac{1}{2}}

= (3^{\frac{1}{2}})^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

(a^{b})^{c} = a^{b c}

= 3^{\frac{1}{2} \cdot 2}

\frac{1}{2} \cdot 2 = 1

\frac{1}{2} \cdot 2

Multiplicar fracciones:

a \cdot \frac{b}{c} = \frac{a \cdot b}{c}

= \frac{1 \cdot 2}{2}

Eliminar los terminos comunes:

2

= 1

= 3

= \frac{3}{2 ^{2}}

2^{2} = 4

= \frac{3}{4}

= 1 - \frac{3}{4}

Simplificar

1 - \frac{3}{4}

en una fracción:

\frac{1}{4}

1 - \frac{3}{4}

Convertir a fracción:

1 = \frac{1 \cdot 4}{4}

= \frac{1 \cdot 4}{4} - \frac{3}{4}

Ya que los denominadores son iguales, combinar las fracciones:

\frac{a}{c} \pm \frac{b}{c} = \frac{a \pm b}{c}

= \frac{1 \cdot 4 - 3}{4}

1 \cdot 4 - 3 = 1

1 \cdot 4 - 3

Multiplicar los numeros:

1 \cdot 4 = 4

= 4 - 3

Restar:

4 - 3 = 1

= 1

= \frac{1}{4}

= \frac{1}{4}

Aplicar la siguiente propiedad de los radicales:

asumiendo que

a \geq 0, b \geq 0

= \frac{1}{4}

4 = 2

4

Descomponer el número en factores primos:

4 = 2^{2}

= 2^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

2^{2} = 2

= 2

= \frac{1}{2}

Aplicar la regla

1 = 1

= \frac{1}{2}

= \frac{3}{2 \cdot \frac{1}{2}}

Multiplicar

2 \cdot \frac{1}{2} : 1

2 \cdot \frac{1}{2}

Multiplicar fracciones:

a \cdot \frac{b}{c} = \frac{a \cdot b}{c}

= \frac{1 \cdot 2}{2}

Eliminar los terminos comunes:

2

= 1

= \frac{3}{1}

Aplicar la regla

\frac{a}{1} = a

= 3

= 3 + 3

Sumar elementos similares:

3 + 3 = 23

= 23

23 = 0

Falso

Sustituir

u = - \frac{3}{2} :

Verdadero

\frac{( - \frac{3}{2} )}{1 - ( - \frac{3}{2} ) ^{2}} + 3 = 0

\frac{( - \frac{3}{2} )}{1 - ( - \frac{3}{2} ) ^{2}} + 3 = 0

\frac{- \frac{3}{2}}{1 - ( - \frac{3}{2} ) ^{2}} + 3

\frac{- \frac{3}{2}}{1 - ( - \frac{3}{2} ) ^{2}} = - 3

\frac{- \frac{3}{2}}{1 - ( - \frac{3}{2} ) ^{2}}

1 - (- \frac{3}{2})^{2} = 1 - (\frac{3}{2})^{2}

1 - (- \frac{3}{2})^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

(- a)^{n} = a^{n},

n

es par

(- \frac{3}{2})^{2} = (\frac{3}{2})^{2}

= 1 - (\frac{3}{2})^{2}

= \frac{- \frac{3}{2}}{1 - ( \frac{3}{2} ) ^{2}}

Aplicar las propiedades de las fracciones:

\frac{- a}{b} = - \frac{a}{b}

= - \frac{\frac{3}{2}}{1 - ( \frac{3}{2} ) ^{2}}

Aplicar las propiedades de las fracciones:

\frac{\frac{b}{c}}{a} = \frac{b}{c \cdot a}

\frac{\frac{3}{2}}{1 - ( \frac{3}{2} ) ^{2}} = \frac{3}{2 1 - ( \frac{3}{2} ) ^{2}}

= - \frac{3}{2 1 - ( \frac{3}{2} ) ^{2}}

1 - (\frac{3}{2})^{2} = \frac{1}{2}

1 - (\frac{3}{2})^{2}

(\frac{3}{2})^{2} = \frac{3}{4}

(\frac{3}{2})^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

(\frac{a}{b})^{c} = \frac{a ^{c}}{b ^{c}}

= \frac{( 3 ) ^{2}}{2 ^{2}}

(3)^{2} : 3

Aplicar las leyes de los exponentes:

a = a^{\frac{1}{2}}

= (3^{\frac{1}{2}})^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

(a^{b})^{c} = a^{b c}

= 3^{\frac{1}{2} \cdot 2}

\frac{1}{2} \cdot 2 = 1

\frac{1}{2} \cdot 2

Multiplicar fracciones:

a \cdot \frac{b}{c} = \frac{a \cdot b}{c}

= \frac{1 \cdot 2}{2}

Eliminar los terminos comunes:

2

= 1

= 3

= \frac{3}{2 ^{2}}

2^{2} = 4

= \frac{3}{4}

= 1 - \frac{3}{4}

Simplificar

1 - \frac{3}{4}

en una fracción:

\frac{1}{4}

1 - \frac{3}{4}

Convertir a fracción:

1 = \frac{1 \cdot 4}{4}

= \frac{1 \cdot 4}{4} - \frac{3}{4}

Ya que los denominadores son iguales, combinar las fracciones:

\frac{a}{c} \pm \frac{b}{c} = \frac{a \pm b}{c}

= \frac{1 \cdot 4 - 3}{4}

1 \cdot 4 - 3 = 1

1 \cdot 4 - 3

Multiplicar los numeros:

1 \cdot 4 = 4

= 4 - 3

Restar:

4 - 3 = 1

= 1

= \frac{1}{4}

= \frac{1}{4}

Aplicar la siguiente propiedad de los radicales:

asumiendo que

a \geq 0, b \geq 0

= \frac{1}{4}

4 = 2

4

Descomponer el número en factores primos:

4 = 2^{2}

= 2^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

2^{2} = 2

= 2

= \frac{1}{2}

Aplicar la regla

1 = 1

= \frac{1}{2}

= - \frac{3}{2 \cdot \frac{1}{2}}

Multiplicar

2 \cdot \frac{1}{2} : 1

2 \cdot \frac{1}{2}

Multiplicar fracciones:

a \cdot \frac{b}{c} = \frac{a \cdot b}{c}

= \frac{1 \cdot 2}{2}

Eliminar los terminos comunes:

2

= 1

= - \frac{3}{1}

Aplicar la regla

\frac{a}{1} = a

= - 3

= - 3 + 3

Sumar elementos similares:

- 3 + 3 = 0

= 0

0 = 0

Verdadero

La solución es

u = - \frac{3}{2}

Sustituir en la ecuación

u = cos (x)

cos (x) = - \frac{3}{2}

cos (x) = - \frac{3}{2}

cos (x) = - \frac{3}{2} : x = \frac{5 π}{6} + 2 πn, x = \frac{7 π}{6} + 2 πn

cos (x) = - \frac{3}{2}

Soluciones generales para

cos (x) = - \frac{3}{2}

cos (x)

tabla de valores periódicos con

2 πn

intervalos:

x 0 \frac{π}{6} \frac{π}{4} \frac{π}{3} \frac{π}{2} \frac{2 π}{3} \frac{3 π}{4} \frac{5 π}{6} cos (x) 1 \frac{3}{2} \frac{2}{2} \frac{1}{2} 0 - \frac{1}{2} - \frac{2}{2} - \frac{3}{2} x π \frac{7 π}{6} \frac{5 π}{4} \frac{4 π}{3} \frac{3 π}{2} \frac{5 π}{3} \frac{7 π}{4} \frac{11 π}{6} cos (x) - 1 - \frac{3}{2} - \frac{2}{2} - \frac{1}{2} 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2}

x = \frac{5 π}{6} + 2 πn, x = \frac{7 π}{6} + 2 πn

x = \frac{5 π}{6} + 2 πn, x = \frac{7 π}{6} + 2 πn

Combinar toda las soluciones

x = \frac{5 π}{6} + 2 πn, x = \frac{7 π}{6} + 2 πn

Ejemplos populares

4sin(x)cos(x)=-sqrt(3)

4 sin (x) cos (x) = - 3

solvefor t,x=3cos(t)resolver para

t, x = 3 cos (t)

tan^2(θ)=-3/2 sec(θ),0<= θ<2pi

tan^{2} (θ) = - \frac{3}{2} sec (θ), 0 \leq θ < 2 π

5sin(x)+3cos(x)=0

5 sin (x) + 3 cos (x) = 0

sqrt(3)cos(x)csc(x)=2cos(x)

3 cos (x) csc (x) = 2 cos (x)