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Beliebt Trigonometrie >

3tan(x)+cot(x)<5sin(x)

Lösung

3 tan (x) + cot (x) < 5 sin (x)

Lösung

\frac{π}{2} + 2 πn < x < π + 2 πn or \frac{3 π}{2} + 2 πn < x < 2 π + 2 πn

Intervall-Notation

(\frac{π}{2} + 2 πn, π + 2 πn) \cup (\frac{3 π}{2} + 2 πn, 2 π + 2 πn)

Dezimale

1.57079 \dots + 2 πn < x < 3.14159 \dots + 2 πn or 4.71238 \dots + 2 πn < x < 6.28318 \dots + 2 πn

Schritte zur Lösung

3 tan (x) + cot (x) < 5 sin (x)

Verschiebe

5 sin (x)

auf die linke Seite

3 tan (x) + cot (x) < 5 sin (x)

Subtrahiere

5 sin (x)

von beiden Seiten

3 tan (x) + cot (x) - 5 sin (x) < 5 sin (x) - 5 sin (x)

3 tan (x) + cot (x) - 5 sin (x) < 0

3 tan (x) + cot (x) - 5 sin (x) < 0

Periodizität von

3 tan (x) + cot (x) - 5 sin (x) : 2 π

Die zusammengesetzte Periodizität der Summe der periodischen Funktionen ist der kleinste gemeinsame Multiplikator der Perioden

3 tan (x), cot (x), 5 sin (x)

Periodizität von

3 tan (x) : π

Periodizität von

a \cdot tan (b x + c) + d = \frac{Periodizit a ¨ t von tan ( x )}{∣ b ∣}

Die Periodizität von

tan (x)

ist

π

= \frac{π}{∣ 1 ∣}

Vereinfache

= π

Periodizität von

cot (x) : π

Die Periodizität von

cot (x)

ist

π

= π

Periodizität von

5 sin (x) : 2 π

Periodizität von

a \cdot sin (b x + c) + d = \frac{Periodizit a ¨ t von sin ( x )}{∣ b ∣}

Die Periodizität von

sin (x)

ist

2 π

= \frac{2 π}{∣ 1 ∣}

Vereinfache

= 2 π

Kombiniere Perioden:

π, π, 2 π

= 2 π

Drücke mit sin, cos aus

3 tan (x) + cot (x) - 5 sin (x) < 0

Verwende die grundlegende trigonometrische Identität:

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

3 \cdot \frac{sin ( x )}{cos ( x )} + cot (x) - 5 sin (x) < 0

Verwende die grundlegende trigonometrische Identität:

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

3 \cdot \frac{sin ( x )}{cos ( x )} + \frac{cos ( x )}{sin ( x )} - 5 sin (x) < 0

3 \cdot \frac{sin ( x )}{cos ( x )} + \frac{cos ( x )}{sin ( x )} - 5 sin (x) < 0

Vereinfache

3 \cdot \frac{sin ( x )}{cos ( x )} + \frac{cos ( x )}{sin ( x )} - 5 sin (x) : \frac{3 sin ^{2} ( x ) + cos ^{2} ( x ) - 5 sin ^{2} ( x ) cos ( x )}{cos ( x ) sin ( x )}

3 \cdot \frac{sin ( x )}{cos ( x )} + \frac{cos ( x )}{sin ( x )} - 5 sin (x)

Multipliziere

3 \cdot \frac{sin ( x )}{cos ( x )} : \frac{3 sin ( x )}{cos ( x )}

3 \cdot \frac{sin ( x )}{cos ( x )}

Multipliziere Brüche:

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

= \frac{sin ( x ) \cdot 3}{cos ( x )}

= \frac{3 sin ( x )}{cos ( x )} + \frac{cos ( x )}{sin ( x )} - 5 sin (x)

Wandle das Element in einen Bruch um:

5 sin (x) = \frac{5 sin ( x )}{1}

= \frac{sin ( x ) \cdot 3}{cos ( x )} + \frac{cos ( x )}{sin ( x )} - \frac{5 sin ( x )}{1}

kleinstes gemeinsames Vielfache von

cos (x), sin (x), 1 : cos (x) sin (x)

cos (x), sin (x), 1

kleinstes gemeinsames Vielfaches (kgV)

Finde einen mathematischen Ausdruck, der aus Faktoren besteht, die in mindestens einem der faktoriserten Ausdrücke vorkommt.

= cos (x) sin (x)

Passe die Brüche mit Hilfe des kgV an

Multipliziere jeden Zähler mit der gleichen Betrag, die für den entsprechenden Nenner erforderlich ist,

um ihn in das kgV umzuwandeln

cos (x) sin (x)

Für

\frac{sin ( x ) \cdot 3}{cos ( x )} :

multipliziere den Nenner und Zähler mit

sin (x)

\frac{sin ( x ) \cdot 3}{cos ( x )} = \frac{sin ( x ) \cdot 3 sin ( x )}{cos ( x ) sin ( x )} = \frac{3 sin ^{2} ( x )}{cos ( x ) sin ( x )}

Für

\frac{cos ( x )}{sin ( x )} :

multipliziere den Nenner und Zähler mit

cos (x)

\frac{cos ( x )}{sin ( x )} = \frac{cos ( x ) cos ( x )}{sin ( x ) cos ( x )} = \frac{cos ^{2} ( x )}{cos ( x ) sin ( x )}

Für

\frac{5 sin ( x )}{1} :

multipliziere den Nenner und Zähler mit

cos (x) sin (x)

\frac{5 sin ( x )}{1} = \frac{5 sin ( x ) cos ( x ) sin ( x )}{1 \cdot cos ( x ) sin ( x )} = \frac{5 sin ^{2} ( x ) cos ( x )}{cos ( x ) sin ( x )}

= \frac{3 sin ^{2} ( x )}{cos ( x ) sin ( x )} + \frac{cos ^{2} ( x )}{cos ( x ) sin ( x )} - \frac{5 sin ^{2} ( x ) cos ( x )}{cos ( x ) sin ( x )}

Da die Nenner gleich sind, fasse die Brüche zusammen.:

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

= \frac{3 sin ^{2} ( x ) + cos ^{2} ( x ) - 5 sin ^{2} ( x ) cos ( x )}{cos ( x ) sin ( x )}

\frac{3 sin ^{2} ( x ) + cos ^{2} ( x ) - 5 sin ^{2} ( x ) cos ( x )}{cos ( x ) sin ( x )} < 0

Finde die Nullstellen und undefinierten Punkte von

\frac{3 sin ^{2} ( x ) + cos ^{2} ( x ) - 5 sin ^{2} ( x ) cos ( x )}{cos ( x ) sin ( x )}

für

0 \leq x < 2 π

Um die Nullstellen zu finden, setze die Ungleichung auf Null

\frac{3 sin ^{2} ( x ) + cos ^{2} ( x ) - 5 sin ^{2} ( x ) cos ( x )}{cos ( x ) sin ( x )} = 0

\frac{3 sin ^{2} ( x ) + cos ^{2} ( x ) - 5 sin ^{2} ( x ) cos ( x )}{cos ( x ) sin ( x )} = 0, 0 \leq x < 2 π :

Keine Lösung für

x \in R

\frac{3 sin ^{2} ( x ) + cos ^{2} ( x ) - 5 sin ^{2} ( x ) cos ( x )}{cos ( x ) sin ( x )} = 0, 0 \leq x < 2 π

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

3 sin^{2} (x) + cos^{2} (x) - 5 sin^{2} (x) cos (x) = 0

Umschreiben mit Hilfe von Trigonometrie-Identitäten

cos^{2} (x) + 3 sin^{2} (x) - 5 cos (x) sin^{2} (x)

Verwende die Pythagoreische Identität:

cos^{2} (x) + sin^{2} (x) = 1

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

= cos^{2} (x) + 3 (1 - cos^{2} (x)) - 5 cos (x) (1 - cos^{2} (x))

Vereinfache

cos^{2} (x) + 3 (1 - cos^{2} (x)) - 5 cos (x) (1 - cos^{2} (x)) : - 2 cos^{2} (x) - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x) + 3

cos^{2} (x) + 3 (1 - cos^{2} (x)) - 5 cos (x) (1 - cos^{2} (x))

Multipliziere aus

3 (1 - cos^{2} (x)) : 3 - 3 cos^{2} (x)

3 (1 - cos^{2} (x))

Wende das Distributivgesetz an:

a (b - c) = ab - a c

a = 3, b = 1, c = cos^{2} (x)

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

Multipliziere die Zahlen:

3 \cdot 1 = 3

= 3 - 3 cos^{2} (x)

= cos^{2} (x) + 3 - 3 cos^{2} (x) - 5 cos (x) (1 - cos^{2} (x))

Multipliziere aus

- 5 cos (x) (1 - cos^{2} (x)) : - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x)

- 5 cos (x) (1 - cos^{2} (x))

Wende das Distributivgesetz an:

a (b - c) = ab - a c

a = - 5 cos (x), b = 1, c = cos^{2} (x)

= - 5 cos (x) \cdot 1 - (- 5 cos (x)) cos^{2} (x)

Wende Minus-Plus Regeln an

- (- a) = a

= - 5 \cdot 1 \cdot cos (x) + 5 cos^{2} (x) cos (x)

Vereinfache

- 5 \cdot 1 \cdot cos (x) + 5 cos^{2} (x) cos (x) : - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x)

- 5 \cdot 1 \cdot cos (x) + 5 cos^{2} (x) cos (x)

5 \cdot 1 \cdot cos (x) = 5 cos (x)

5 \cdot 1 \cdot cos (x)

Multipliziere die Zahlen:

5 \cdot 1 = 5

= 5 cos (x)

5 cos^{2} (x) cos (x) = 5 cos^{3} (x)

5 cos^{2} (x) cos (x)

Wende Exponentenregel an:

a^{b} \cdot a^{c} = a^{b + c}

cos^{2} (x) cos (x) = cos^{2 + 1} (x)

= 5 cos^{2 + 1} (x)

Addiere die Zahlen:

2 + 1 = 3

= 5 cos^{3} (x)

= - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x)

= - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x)

= cos^{2} (x) + 3 - 3 cos^{2} (x) - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x)

Vereinfache

cos^{2} (x) + 3 - 3 cos^{2} (x) - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x) : - 2 cos^{2} (x) - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x) + 3

cos^{2} (x) + 3 - 3 cos^{2} (x) - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x)

Fasse gleiche Terme zusammen

= cos^{2} (x) - 3 cos^{2} (x) - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x) + 3

Addiere gleiche Elemente:

cos^{2} (x) - 3 cos^{2} (x) = - 2 cos^{2} (x)

= - 2 cos^{2} (x) - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x) + 3

= - 2 cos^{2} (x) - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x) + 3

= - 2 cos^{2} (x) - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x) + 3

3 - 2 cos^{2} (x) - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x) = 0

Löse mit Substitution

3 - 2 cos^{2} (x) - 5 cos (x) + 5 cos^{3} (x) = 0

Angenommen:

cos (x) = u

3 - 2 u^{2} - 5 u + 5 u^{3} = 0

3 - 2 u^{2} - 5 u + 5 u^{3} = 0 : u \approx - 1.06603 \dots

3 - 2 u^{2} - 5 u + 5 u^{3} = 0

Schreibe in der Standard Form

a_{n} x^{n} + \dots + a_{1} x + a_{0} = 0

5 u^{3} - 2 u^{2} - 5 u + 3 = 0

Bestimme eine Lösung für

5 u^{3} - 2 u^{2} - 5 u + 3 = 0

nach dem Newton-Raphson-Verfahren:

u \approx - 1.06603 \dots

5 u^{3} - 2 u^{2} - 5 u + 3 = 0

Definition Newton-Raphson-Verfahren

f (u) = 5 u^{3} - 2 u^{2} - 5 u + 3

Finde

f^{^{'}} (u) : 15 u^{2} - 4 u - 5

\frac{d}{d u} (5 u^{3} - 2 u^{2} - 5 u + 3)

Wende die Summen-/Differenzregel an:

(f \pm g)^{'} = f^{'} \pm g^{'}

= \frac{d}{d u} (5 u^{3}) - \frac{d}{d u} (2 u^{2}) - \frac{d}{d u} (5 u) + \frac{d}{d u} (3)

\frac{d}{d u} (5 u^{3}) = 15 u^{2}

\frac{d}{d u} (5 u^{3})

Entferne die Konstante:

(a \cdot f)^{'} = a \cdot f^{'}

= 5 \frac{d}{d u} (u^{3})

Wende die Potenzregel an:

\frac{d}{d x} (x^{a}) = a \cdot x^{a - 1}

= 5 \cdot 3 u^{3 - 1}

Vereinfache

= 15 u^{2}

\frac{d}{d u} (2 u^{2}) = 4 u

\frac{d}{d u} (2 u^{2})

Entferne die Konstante:

(a \cdot f)^{'} = a \cdot f^{'}

= 2 \frac{d}{d u} (u^{2})

Wende die Potenzregel an:

\frac{d}{d x} (x^{a}) = a \cdot x^{a - 1}

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

Vereinfache

= 4 u

\frac{d}{d u} (5 u) = 5

\frac{d}{d u} (5 u)

Entferne die Konstante:

(a \cdot f)^{'} = a \cdot f^{'}

= 5 \frac{d u}{d u}

Wende die allgemeine Ableitungsregel an:

\frac{d u}{d u} = 1

= 5 \cdot 1

Vereinfache

= 5

\frac{d}{d u} (3) = 0

\frac{d}{d u} (3)

Ableitung einer Konstanten:

\frac{d}{d x} (a) = 0

= 0

= 15 u^{2} - 4 u - 5 + 0

Vereinfache

= 15 u^{2} - 4 u - 5

Angenommen

u_{0} = - 1

Berechne

u_{n + 1}

bis

Δ u_{n + 1} < 0.000001

u_{1} = - 1.07142 \dots : Δ u_{1} = 0.07142 \dots

f (u_{0}) = 5 (- 1)^{3} - 2 (- 1)^{2} - 5 (- 1) + 3 = 1

f^{^{'}} (u_{0}) = 15 (- 1)^{2} - 4 (- 1) - 5 = 14

u_{1} = - 1.07142 \dots

Δ u_{1} = ∣ - 1.07142 \dots - (- 1) ∣ = 0.07142 \dots

Δ u_{1} = 0.07142 \dots

u_{2} = - 1.06606 \dots : Δ u_{2} = 0.00536 \dots

f (u_{1}) = 5 (- 1.07142 \dots)^{3} - 2 (- 1.07142 \dots)^{2} - 5 (- 1.07142 \dots) + 3 = - 0.08855 \dots

f^{^{'}} (u_{1}) = 15 (- 1.07142 \dots)^{2} - 4 (- 1.07142 \dots) - 5 = 16.50510 \dots

u_{2} = - 1.06606 \dots

Δ u_{2} = ∣ - 1.06606 \dots - (- 1.07142 \dots) ∣ = 0.00536 \dots

Δ u_{2} = 0.00536 \dots

u_{3} = - 1.06603 \dots : Δ u_{3} = 0.00003 \dots

f (u_{2}) = 5 (- 1.06606 \dots)^{3} - 2 (- 1.06606 \dots)^{2} - 5 (- 1.06606 \dots) + 3 = - 0.00051 \dots

f^{^{'}} (u_{2}) = 15 (- 1.06606 \dots)^{2} - 4 (- 1.06606 \dots) - 5 = 16.31161 \dots

u_{3} = - 1.06603 \dots

Δ u_{3} = ∣ - 1.06603 \dots - (- 1.06606 \dots) ∣ = 0.00003 \dots

Δ u_{3} = 0.00003 \dots

u_{4} = - 1.06603 \dots : Δ u_{4} = 1.11867 E - 9

f (u_{3}) = 5 (- 1.06603 \dots)^{3} - 2 (- 1.06603 \dots)^{2} - 5 (- 1.06603 \dots) + 3 = - 1.8246 E - 8

f^{^{'}} (u_{3}) = 15 (- 1.06603 \dots)^{2} - 4 (- 1.06603 \dots) - 5 = 16.31046 \dots

u_{4} = - 1.06603 \dots

Δ u_{4} = ∣ - 1.06603 \dots - (- 1.06603 \dots) ∣ = 1.11867 E - 9

Δ u_{4} = 1.11867 E - 9

u \approx - 1.06603 \dots

Wende die schriftliche Division an:

\frac{5 u ^{3} - 2 u ^{2} - 5 u + 3}{u + 1.06603 \dots} = 5 u^{2} - 7.33015 \dots u + 2.81417 \dots

5 u^{2} - 7.33015 \dots u + 2.81417 \dots \approx 0

Bestimme eine Lösung für

5 u^{2} - 7.33015 \dots u + 2.81417 \dots = 0

nach dem Newton-Raphson-Verfahren:

Keine Lösung für

u \in R

5 u^{2} - 7.33015 \dots u + 2.81417 \dots = 0

Definition Newton-Raphson-Verfahren

f (u) = 5 u^{2} - 7.33015 \dots u + 2.81417 \dots

Finde

f^{^{'}} (u) : 10 u - 7.33015 \dots

\frac{d}{d u} (5 u^{2} - 7.33015 \dots u + 2.81417 \dots)

Wende die Summen-/Differenzregel an:

(f \pm g)^{'} = f^{'} \pm g^{'}

= \frac{d}{d u} (5 u^{2}) - \frac{d}{d u} (7.33015 \dots u) + \frac{d}{d u} (2.81417 \dots)

\frac{d}{d u} (5 u^{2}) = 10 u

\frac{d}{d u} (5 u^{2})

Entferne die Konstante:

(a \cdot f)^{'} = a \cdot f^{'}

= 5 \frac{d}{d u} (u^{2})

Wende die Potenzregel an:

\frac{d}{d x} (x^{a}) = a \cdot x^{a - 1}

= 5 \cdot 2 u^{2 - 1}

Vereinfache

= 10 u

\frac{d}{d u} (7.33015 \dots u) = 7.33015 \dots

\frac{d}{d u} (7.33015 \dots u)

Entferne die Konstante:

(a \cdot f)^{'} = a \cdot f^{'}

= 7.33015 \dots \frac{d u}{d u}

Wende die allgemeine Ableitungsregel an:

\frac{d u}{d u} = 1

= 7.33015 \dots \cdot 1

Vereinfache

= 7.33015 \dots

\frac{d}{d u} (2.81417 \dots) = 0

\frac{d}{d u} (2.81417 \dots)

Ableitung einer Konstanten:

\frac{d}{d x} (a) = 0

= 0

= 10 u - 7.33015 \dots + 0

Vereinfache

= 10 u - 7.33015 \dots

Angenommen

u_{0} = 0

Berechne

u_{n + 1}

bis

Δ u_{n + 1} < 0.000001

u_{1} = 0.38391 \dots : Δ u_{1} = 0.38391 \dots

f (u_{0}) = 5 \cdot 0^{2} - 7.33015 \dots \cdot 0 + 2.81417 \dots = 2.81417 \dots

f^{^{'}} (u_{0}) = 10 \cdot 0 - 7.33015 \dots = - 7.33015 \dots

u_{1} = 0.38391 \dots

Δ u_{1} = ∣ 0.38391 \dots - 0 ∣ = 0.38391 \dots

Δ u_{1} = 0.38391 \dots

u_{2} = 0.59502 \dots : Δ u_{2} = 0.21110 \dots

f (u_{1}) = 5 \cdot 0.38391 \dots^{2} - 7.33015 \dots \cdot 0.38391 \dots + 2.81417 \dots = 0.73696 \dots

f^{^{'}} (u_{1}) = 10 \cdot 0.38391 \dots - 7.33015 \dots = - 3.49098 \dots

u_{2} = 0.59502 \dots

Δ u_{2} = ∣ 0.59502 \dots - 0.38391 \dots ∣ = 0.21110 \dots

Δ u_{2} = 0.21110 \dots

u_{3} = 0.75649 \dots : Δ u_{3} = 0.16147 \dots

f (u_{2}) = 5 \cdot 0.59502 \dots^{2} - 7.33015 \dots \cdot 0.59502 \dots + 2.81417 \dots = 0.22282 \dots

f^{^{'}} (u_{2}) = 10 \cdot 0.59502 \dots - 7.33015 \dots = - 1.37992 \dots

u_{3} = 0.75649 \dots

Δ u_{3} = ∣ 0.75649 \dots - 0.59502 \dots ∣ = 0.16147 \dots

Δ u_{3} = 0.16147 \dots

u_{4} = 0.20133 \dots : Δ u_{4} = 0.55516 \dots

f (u_{3}) = 5 \cdot 0.75649 \dots^{2} - 7.33015 \dots \cdot 0.75649 \dots + 2.81417 \dots = 0.13037 \dots

f^{^{'}} (u_{3}) = 10 \cdot 0.75649 \dots - 7.33015 \dots = 0.23484 \dots

u_{4} = 0.20133 \dots

Δ u_{4} = ∣ 0.20133 \dots - 0.75649 \dots ∣ = 0.55516 \dots

Δ u_{4} = 0.55516 \dots

u_{5} = 0.49118 \dots : Δ u_{5} = 0.28984 \dots

f (u_{4}) = 5 \cdot 0.20133 \dots^{2} - 7.33015 \dots \cdot 0.20133 \dots + 2.81417 \dots = 1.54101 \dots

f^{^{'}} (u_{4}) = 10 \cdot 0.20133 \dots - 7.33015 \dots = - 5.31676 \dots

u_{5} = 0.49118 \dots

Δ u_{5} = ∣ 0.49118 \dots - 0.20133 \dots ∣ = 0.28984 \dots

Δ u_{5} = 0.28984 \dots

u_{6} = 0.66486 \dots : Δ u_{6} = 0.17368 \dots

f (u_{5}) = 5 \cdot 0.49118 \dots^{2} - 7.33015 \dots \cdot 0.49118 \dots + 2.81417 \dots = 0.42003 \dots

f^{^{'}} (u_{5}) = 10 \cdot 0.49118 \dots - 7.33015 \dots = - 2.41835 \dots

u_{6} = 0.66486 \dots

Δ u_{6} = ∣ 0.66486 \dots - 0.49118 \dots ∣ = 0.17368 \dots

Δ u_{6} = 0.17368 \dots

u_{7} = 0.88620 \dots : Δ u_{7} = 0.22133 \dots

f (u_{6}) = 5 \cdot 0.66486 \dots^{2} - 7.33015 \dots \cdot 0.66486 \dots + 2.81417 \dots = 0.15083 \dots

f^{^{'}} (u_{6}) = 10 \cdot 0.66486 \dots - 7.33015 \dots = - 0.68147 \dots

u_{7} = 0.88620 \dots

Δ u_{7} = ∣ 0.88620 \dots - 0.66486 \dots ∣ = 0.22133 \dots

Δ u_{7} = 0.22133 \dots

u_{8} = 0.72630 \dots : Δ u_{8} = 0.15990 \dots

f (u_{7}) = 5 \cdot 0.88620 \dots^{2} - 7.33015 \dots \cdot 0.88620 \dots + 2.81417 \dots = 0.24495 \dots

f^{^{'}} (u_{7}) = 10 \cdot 0.88620 \dots - 7.33015 \dots = 1.53190 \dots

u_{8} = 0.72630 \dots

Δ u_{8} = ∣ 0.72630 \dots - 0.88620 \dots ∣ = 0.15990 \dots

Δ u_{8} = 0.15990 \dots

u_{9} = 2.63145 \dots : Δ u_{9} = 1.90514 \dots

f (u_{8}) = 5 \cdot 0.72630 \dots^{2} - 7.33015 \dots \cdot 0.72630 \dots + 2.81417 \dots = 0.12784 \dots

f^{^{'}} (u_{8}) = 10 \cdot 0.72630 \dots - 7.33015 \dots = - 0.06710 \dots

u_{9} = 2.63145 \dots

Δ u_{9} = ∣ 2.63145 \dots - 0.72630 \dots ∣ = 1.90514 \dots

Δ u_{9} = 1.90514 \dots

u_{10} = 1.67551 \dots : Δ u_{10} = 0.95594 \dots

f (u_{9}) = 5 \cdot 2.63145 \dots^{2} - 7.33015 \dots \cdot 2.63145 \dots + 2.81417 \dots = 18.14798 \dots

f^{^{'}} (u_{9}) = 10 \cdot 2.63145 \dots - 7.33015 \dots = 18.98439 \dots

u_{10} = 1.67551 \dots

Δ u_{10} = ∣ 1.67551 \dots - 2.63145 \dots ∣ = 0.95594 \dots

Δ u_{10} = 0.95594 \dots

u_{11} = 1.19072 \dots : Δ u_{11} = 0.48478 \dots

f (u_{10}) = 5 \cdot 1.67551 \dots^{2} - 7.33015 \dots \cdot 1.67551 \dots + 2.81417 \dots = 4.56912 \dots

f^{^{'}} (u_{10}) = 10 \cdot 1.67551 \dots - 7.33015 \dots = 9.42497 \dots

u_{11} = 1.19072 \dots

Δ u_{11} = ∣ 1.19072 \dots - 1.67551 \dots ∣ = 0.48478 \dots

Δ u_{11} = 0.48478 \dots

u_{12} = 0.93398 \dots : Δ u_{12} = 0.25673 \dots

f (u_{11}) = 5 \cdot 1.19072 \dots^{2} - 7.33015 \dots \cdot 1.19072 \dots + 2.81417 \dots = 1.17510 \dots

f^{^{'}} (u_{11}) = 10 \cdot 1.19072 \dots - 7.33015 \dots = 4.57708 \dots

u_{12} = 0.93398 \dots

Δ u_{12} = ∣ 0.93398 \dots - 1.19072 \dots ∣ = 0.25673 \dots

Δ u_{12} = 0.25673 \dots

u_{13} = 0.77000 \dots : Δ u_{13} = 0.16398 \dots

f (u_{12}) = 5 \cdot 0.93398 \dots^{2} - 7.33015 \dots \cdot 0.93398 \dots + 2.81417 \dots = 0.32956 \dots

f^{^{'}} (u_{12}) = 10 \cdot 0.93398 \dots - 7.33015 \dots = 2.00972 \dots

u_{13} = 0.77000 \dots

Δ u_{13} = ∣ 0.77000 \dots - 0.93398 \dots ∣ = 0.16398 \dots

Δ u_{13} = 0.16398 \dots

u_{14} = 0.40647 \dots : Δ u_{14} = 0.36352 \dots

f (u_{13}) = 5 \cdot 0.77000 \dots^{2} - 7.33015 \dots \cdot 0.77000 \dots + 2.81417 \dots = 0.13445 \dots

f^{^{'}} (u_{13}) = 10 \cdot 0.77000 \dots - 7.33015 \dots = 0.36986 \dots

u_{14} = 0.40647 \dots

Δ u_{14} = ∣ 0.40647 \dots - 0.77000 \dots ∣ = 0.36352 \dots

Δ u_{14} = 0.36352 \dots

Kann keine Lösung finden

Deshalb ist die Lösung

u \approx - 1.06603 \dots

Setze in

u = cos (x)

ein

cos (x) \approx - 1.06603 \dots

cos (x) \approx - 1.06603 \dots

cos (x) = - 1.06603 \dots, 0 \leq x < 2 π :

Keine Lösung

cos (x) = - 1.06603 \dots, 0 \leq x < 2 π

- 1 \leq cos (x) \leq 1

Keine L \overset{o}{¨} sung

Kombiniere alle Lösungen

Keine L \overset{o}{¨} sung f \overset{u}{¨} r x \in R

Finde die unbestimmten Punkte:

x = \frac{π}{2}, x = \frac{3 π}{2}, x = 0, x = π

Finde die Nullstellen des Nenners

cos (x) sin (x) = 0

Löse jeden Teil einzeln

cos (x) = 0 or sin (x) = 0

cos (x) = 0, 0 \leq x < 2 π : x = \frac{π}{2}, x = \frac{3 π}{2}

cos (x) = 0, 0 \leq x < 2 π

Allgemeine Lösung für

cos (x) = 0

cos (x)

Periodizitätstabelle mit

2 πn

Zyklus:

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{π}{2} + 2 πn, x = \frac{3 π}{2} + 2 πn

x = \frac{π}{2} + 2 πn, x = \frac{3 π}{2} + 2 πn

Lösungen für den Bereich

0 \leq x < 2 π

x = \frac{π}{2}, x = \frac{3 π}{2}

sin (x) = 0, 0 \leq x < 2 π : x = 0, x = π

sin (x) = 0, 0 \leq x < 2 π

Allgemeine Lösung für

sin (x) = 0

sin (x)

Periodizitätstabelle mit

2 πn

Zyklus:

x = 0 + 2 πn, x = π + 2 πn

x = 0 + 2 πn, x = π + 2 πn

Löse

x = 0 + 2 πn : x = 2 πn

x = 0 + 2 πn

0 + 2 πn = 2 πn

x = 2 πn

x = 2 πn, x = π + 2 πn

Lösungen für den Bereich

0 \leq x < 2 π

x = 0, x = π

Kombiniere alle Lösungen

x = \frac{π}{2}, x = \frac{3 π}{2}, x = 0, x = π

0, \frac{π}{2}, π, \frac{3 π}{2}

Identifiziere die Intervalle

0 < x < \frac{π}{2}, \frac{π}{2} < x < π, π < x < \frac{3 π}{2}, \frac{3 π}{2} < x < 2 π

Fasse in einer Tabelle zusammen:

3 sin^{2} (x) + cos^{2} (x) - 5 sin^{2} (x) cos (x) cos (x) sin (x) \frac{3 s i n ^{2} ( x ) + c o s ^{2} ( x ) - 5 s i n ^{2} ( x ) c o s ( x )}{c o s ( x ) s i n ( x )} x = 0 + + 0 Unbestimmt 0 < x < \frac{π}{2} + + + + x = \frac{π}{2} + 0 + Unbestimmt \frac{π}{2} < x < π + - + - x = π + - 0 Unbestimmt π < x < \frac{3 π}{2} + - - + x = \frac{3 π}{2} + 0 - Unbestimmt \frac{3 π}{2} < x < 2 π + + - - x = 2 π + + 0 Unbestimmt

Finde die Intervalle, die geforderte Bedingung erfüllen:

< 0

\frac{π}{2} < x < π or \frac{3 π}{2} < x < 2 π

Verwende die Periodizität von

3 tan (x) + cot (x) - 5 sin (x)

\frac{π}{2} + 2 πn < x < π + 2 πn or \frac{3 π}{2} + 2 πn < x < 2 π + 2 πn

Beliebte Beispiele

sin(x)-1/2 sqrt(3)<0

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

2cos(x)>cos(2x)

2 cos (x) > cos (2 x)

tan^2(x)<1

tan^{2} (x) < 1

sin(2t)<1,(0,2pi)

sin (2 t) < 1, (0, 2 π)

2sin^2(x)-3sin(x)+1<= 0

2 sin^{2} (x) - 3 sin (x) + 1 \leq 0