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人気のある三角関数 >

cos(2θ)=cos^2(θ)-1/2

解

cos (2 θ) = cos^{2} (θ) - \frac{1}{2}

解

θ = \frac{π}{4} + 2 πn, θ = \frac{3 π}{4} + 2 πn, θ = \frac{5 π}{4} + 2 πn, θ = \frac{7 π}{4} + 2 πn

+1

度

θ = 4 5^{\circ} + 36 0^{\circ} n, θ = 13 5^{\circ} + 36 0^{\circ} n, θ = 22 5^{\circ} + 36 0^{\circ} n, θ = 31 5^{\circ} + 36 0^{\circ} n

解答ステップ

cos (2 θ) = cos^{2} (θ) - \frac{1}{2}

両辺から

cos^{2} (θ) - \frac{1}{2}

を引く

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

簡素化

cos (2 θ) - cos^{2} (θ) + \frac{1}{2} : \frac{2 cos ( 2 θ ) - 2 cos ^{2} ( θ ) + 1}{2}

cos (2 θ) - cos^{2} (θ) + \frac{1}{2}

元を分数に変換する:

cos (2 θ) = \frac{cos ( 2 θ ) 2}{2}, cos^{2} (θ) = \frac{cos ^{2} ( θ ) 2}{2}

= \frac{cos ( 2 θ ) \cdot 2}{2} - \frac{cos ^{2} ( θ ) \cdot 2}{2} + \frac{1}{2}

分母が等しいので, 分数を組み合わせる:

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

= \frac{cos ( 2 θ ) \cdot 2 - cos ^{2} ( θ ) \cdot 2 + 1}{2}

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

\frac{f ( x )}{g ( x )} = 0 \Rightarrow f (x) = 0

2 cos (2 θ) - 2 cos^{2} (θ) + 1 = 0

三角関数の公式を使用して書き換える

1 + 2 cos (2 θ) - 2 cos^{2} (θ)

2倍角の公式を使用:

cos^{2} (x) - sin^{2} (x) = cos (2 x)

cos^{2} (x) = cos (2 x) + sin^{2} (x)

= 1 + 2 cos (2 θ) - 2 (cos (2 θ) + sin^{2} (θ))

簡素化

1 + 2 cos (2 θ) - 2 (cos (2 θ) + sin^{2} (θ)) : 1 - 2 sin^{2} (θ)

1 + 2 cos (2 θ) - 2 (cos (2 θ) + sin^{2} (θ))

拡張

- 2 (cos (2 θ) + sin^{2} (θ)) : - 2 cos (2 θ) - 2 sin^{2} (θ)

- 2 (cos (2 θ) + sin^{2} (θ))

分配法則を適用する:

a (b + c) = ab + a c

a = - 2, b = cos (2 θ), c = sin^{2} (θ)

= - 2 cos (2 θ) + (- 2) sin^{2} (θ)

マイナス・プラスの規則を適用する

+ (- a) = - a

= - 2 cos (2 θ) - 2 sin^{2} (θ)

= 1 + 2 cos (2 θ) - 2 cos (2 θ) - 2 sin^{2} (θ)

類似した元を足す:

2 cos (2 θ) - 2 cos (2 θ) = 0

= 1 - 2 sin^{2} (θ)

= 1 - 2 sin^{2} (θ)

1 - 2 sin^{2} (θ) = 0

置換で解く

1 - 2 sin^{2} (θ) = 0

仮定:

sin (θ) = u

1 - 2 u^{2} = 0

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

1 - 2 u^{2} = 0

1

を右側に移動します

1 - 2 u^{2} = 0

両辺から

1

を引く

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

簡素化

- 2 u^{2} = - 1

- 2 u^{2} = - 1

以下で両辺を割る

- 2

- 2 u^{2} = - 1

以下で両辺を割る

- 2

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

簡素化

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

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

x^{2} = f (a)

の場合, 解は

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

u = \frac{1}{2}, u = - \frac{1}{2}

代用を戻す

u = sin (θ)

sin (θ) = \frac{1}{2}, sin (θ) = - \frac{1}{2}

sin (θ) = \frac{1}{2}, sin (θ) = - \frac{1}{2}

sin (θ) = \frac{1}{2} : θ = \frac{π}{4} + 2 πn, θ = \frac{3 π}{4} + 2 πn

sin (θ) = \frac{1}{2}

以下の一般解

sin (θ) = \frac{1}{2}

sin (x)

2 πn

循環を含む周期性テーブル:

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} sin (x) 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2} 1 \frac{3}{2} \frac{2}{2} \frac{1}{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} sin (x) 0 - \frac{1}{2} - \frac{2}{2} - \frac{3}{2} - 1 - \frac{3}{2} - \frac{2}{2} - \frac{1}{2}

θ = \frac{π}{4} + 2 πn, θ = \frac{3 π}{4} + 2 πn

θ = \frac{π}{4} + 2 πn, θ = \frac{3 π}{4} + 2 πn

sin (θ) = - \frac{1}{2} : θ = \frac{5 π}{4} + 2 πn, θ = \frac{7 π}{4} + 2 πn

sin (θ) = - \frac{1}{2}

以下の一般解

sin (θ) = - \frac{1}{2}

sin (x)

2 πn

循環を含む周期性テーブル:

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} sin (x) 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2} 1 \frac{3}{2} \frac{2}{2} \frac{1}{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} sin (x) 0 - \frac{1}{2} - \frac{2}{2} - \frac{3}{2} - 1 - \frac{3}{2} - \frac{2}{2} - \frac{1}{2}

θ = \frac{5 π}{4} + 2 πn, θ = \frac{7 π}{4} + 2 πn

θ = \frac{5 π}{4} + 2 πn, θ = \frac{7 π}{4} + 2 πn

すべての解を組み合わせる

θ = \frac{π}{4} + 2 πn, θ = \frac{3 π}{4} + 2 πn, θ = \frac{5 π}{4} + 2 πn, θ = \frac{7 π}{4} + 2 πn

グラフ

人気の例

arccos(cos((7pi)/6))

arccos (cos (\frac{7 π}{6}))

cos (6 0^{\circ})

sin^{2} (2 x) = 1

arctan(-240/180)

arctan (- \frac{240}{180})

sin((7pi)/(12))

sin (\frac{7 π}{12})