Lösungen
Integrale RechnerAbleitung RechnerAlgebra RechnerMatrix RechnerMehr...
Grafiken
LiniendiagrammExponentieller GraphQuadratischer GraphSinusdiagrammMehr...
Rechner
BMI-RechnerZinseszins-RechnerProzentrechnerBeschleunigungsrechnerMehr...
Geometrie
Satz des Pythagoras-RechnerKreis Fläche RechnerGleichschenkliges Dreieck RechnerDreiecke RechnerMehr...
AI Chat
Werkzeuge
NotizbuchGruppenSpickzettelArbeitsblätterÜbungenÜberprüfe
de
English
Español
Português
Français
Deutsch
Italiano
Русский
中文(简体)
한국어
日本語
Tiếng Việt
עברית
العربية
Beliebt Trigonometrie >

2cos^3(3x)-cos(3x)<0

  • Voralgebra
  • Algebra
  • Vorkalkül
  • Rechnen
  • Funktionen
  • Lineare Algebra
  • Trigonometrie
  • Statistik
  • Chemie
  • Ökonomie
  • Umrechnungen

Lösung

2cos3(3x)−cos(3x)<0

Lösung

12π​+32π​n<x<6π​+32π​nor4π​+32π​n<x<125π​+32π​nor2π​+32π​n<x<127π​+32π​n
+2
Intervall-Notation
(12π​+32π​n,6π​+32π​n)∪(4π​+32π​n,125π​+32π​n)∪(2π​+32π​n,127π​+32π​n)
Dezimale
0.26179…+32π​n<x<0.52359…+32π​nor0.78539…+32π​n<x<1.30899…+32π​nor1.57079…+32π​n<x<1.83259…+32π​n
Schritte zur Lösung
2cos3(3x)−cos(3x)<0
Angenommen: u=cos(3x)2u3−u<0
2u3−u<0:u<−22​​or0<u<22​​
2u3−u<0
Faktorisiere 2u3−u:u(2​u+1)(2​u−1)
2u3−u
Klammere gleiche Terme aus u:u(2u2−1)
2u3−u
Wende Exponentenregel an: ab+c=abacu3=u2u=2u2u−u
Klammere gleiche Terme aus u=u(2u2−1)
=u(2u2−1)
Faktorisiere 2u2−1:(2​u+1)(2​u−1)
2u2−1
Schreibe 2u2−1um: (2​u)2−12
2u2−1
Wende Radikal Regel an: a=(a​)22=(2​)2=(2​)2u2−1
Schreibe 1um: 12=(2​)2u2−12
Wende Exponentenregel an: ambm=(ab)m(2​)2u2=(2​u)2=(2​u)2−12
=(2​u)2−12
Wende Formel zur Differenz von zwei Quadraten an:x2−y2=(x+y)(x−y)(2​u)2−12=(2​u+1)(2​u−1)=(2​u+1)(2​u−1)
=u(2​u+1)(2​u−1)
u(2​u+1)(2​u−1)<0
Identifiziere die Intervalle
Finde die Vorzeichen der Faktoren von u(2​u+1)(2​u−1)
Finde die Vorzeichen von u
u=0
u<0
u>0
Finde die Vorzeichen von 2​u+1
2​u+1=0:u=−22​​
2​u+1=0
Verschiebe 1auf die rechte Seite
2​u+1=0
Subtrahiere 1 von beiden Seiten2​u+1−1=0−1
Vereinfache2​u=−1
2​u=−1
Teile beide Seiten durch 2​
2​u=−1
Teile beide Seiten durch 2​2​2​u​=2​−1​
Vereinfache
2​2​u​=2​−1​
Vereinfache 2​2​u​:u
2​2​u​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 2​=u
Vereinfache 2​−1​:−22​​
2​−1​
Wende Bruchregel an: b−a​=−ba​=−2​1​
Rationalisiere −2​1​:−22​​
−2​1​
Multipliziere mit dem Konjugat 2​2​​=−2​2​1⋅2​​
1⋅2​=2​
2​2​=2
2​2​
Wende Radikal Regel an: a​a​=a2​2​=2=2
=−22​​
=−22​​
u=−22​​
u=−22​​
u=−22​​
2​u+1<0:u<−22​​
2​u+1<0
Verschiebe 1auf die rechte Seite
2​u+1<0
Subtrahiere 1 von beiden Seiten2​u+1−1<0−1
Vereinfache2​u<−1
2​u<−1
Teile beide Seiten durch 2​
2​u<−1
Teile beide Seiten durch 2​2​2​u​<2​−1​
Vereinfache
2​2​u​<2​−1​
Vereinfache 2​2​u​:u
2​2​u​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 2​=u
Vereinfache 2​−1​:−22​​
2​−1​
Wende Bruchregel an: b−a​=−ba​=−2​1​
Rationalisiere −2​1​:−22​​
−2​1​
Multipliziere mit dem Konjugat 2​2​​=−2​2​1⋅2​​
1⋅2​=2​
2​2​=2
2​2​
Wende Radikal Regel an: a​a​=a2​2​=2=2
=−22​​
=−22​​
u<−22​​
u<−22​​
u<−22​​
2​u+1>0:u>−22​​
2​u+1>0
Verschiebe 1auf die rechte Seite
2​u+1>0
Subtrahiere 1 von beiden Seiten2​u+1−1>0−1
Vereinfache2​u>−1
2​u>−1
Teile beide Seiten durch 2​
2​u>−1
Teile beide Seiten durch 2​2​2​u​>2​−1​
Vereinfache
2​2​u​>2​−1​
Vereinfache 2​2​u​:u
2​2​u​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 2​=u
Vereinfache 2​−1​:−22​​
2​−1​
Wende Bruchregel an: b−a​=−ba​=−2​1​
Rationalisiere −2​1​:−22​​
−2​1​
Multipliziere mit dem Konjugat 2​2​​=−2​2​1⋅2​​
1⋅2​=2​
2​2​=2
2​2​
Wende Radikal Regel an: a​a​=a2​2​=2=2
=−22​​
=−22​​
u>−22​​
u>−22​​
u>−22​​
Finde die Vorzeichen von 2​u−1
2​u−1=0:u=22​​
2​u−1=0
Verschiebe 1auf die rechte Seite
2​u−1=0
Füge 1 zu beiden Seiten hinzu2​u−1+1=0+1
Vereinfache2​u=1
2​u=1
Teile beide Seiten durch 2​
2​u=1
Teile beide Seiten durch 2​2​2​u​=2​1​
Vereinfache
2​2​u​=2​1​
Vereinfache 2​2​u​:u
2​2​u​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 2​=u
Vereinfache 2​1​:22​​
2​1​
Multipliziere mit dem Konjugat 2​2​​=2​2​1⋅2​​
1⋅2​=2​
2​2​=2
2​2​
Wende Radikal Regel an: a​a​=a2​2​=2=2
=22​​
u=22​​
u=22​​
u=22​​
2​u−1<0:u<22​​
2​u−1<0
Verschiebe 1auf die rechte Seite
2​u−1<0
Füge 1 zu beiden Seiten hinzu2​u−1+1<0+1
Vereinfache2​u<1
2​u<1
Teile beide Seiten durch 2​
2​u<1
Teile beide Seiten durch 2​2​2​u​<2​1​
Vereinfache
2​2​u​<2​1​
Vereinfache 2​2​u​:u
2​2​u​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 2​=u
Vereinfache 2​1​:22​​
2​1​
Multipliziere mit dem Konjugat 2​2​​=2​2​1⋅2​​
1⋅2​=2​
2​2​=2
2​2​
Wende Radikal Regel an: a​a​=a2​2​=2=2
=22​​
u<22​​
u<22​​
u<22​​
2​u−1>0:u>22​​
2​u−1>0
Verschiebe 1auf die rechte Seite
2​u−1>0
Füge 1 zu beiden Seiten hinzu2​u−1+1>0+1
Vereinfache2​u>1
2​u>1
Teile beide Seiten durch 2​
2​u>1
Teile beide Seiten durch 2​2​2​u​>2​1​
Vereinfache
2​2​u​>2​1​
Vereinfache 2​2​u​:u
2​2​u​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 2​=u
Vereinfache 2​1​:22​​
2​1​
Multipliziere mit dem Konjugat 2​2​​=2​2​1⋅2​​
1⋅2​=2​
2​2​=2
2​2​
Wende Radikal Regel an: a​a​=a2​2​=2=2
=22​​
u>22​​
u>22​​
u>22​​
Fasse in einer Tabelle zusammen:u2​u+12​u−1u(2​u+1)(2​u−1)​u<−22​​−−−−​u=−22​​−0−0​−22​​<u<0−+−+​u=00+−0​0<u<22​​++−−​u=22​​++00​u>22​​++++​​
Finde die Intervalle, die geforderte Bedingung erfüllen: <0u<−22​​or0<u<22​​
u<−22​​or0<u<22​​
u<−22​​or0<u<22​​
Setze in u=cos(3x)eincos(3x)<−22​​or0<cos(3x)<22​​
cos(3x)<−22​​:4π​+32π​n<x<125π​+32π​n
cos(3x)<−22​​
Für cos(x)<a, wenn −1<a≤1 dann arccos(a)+2πn<x<2π−arccos(a)+2πnarccos(−22​​)+2πn<3x<2π−arccos(−22​​)+2πn
Wenn a<u<bdann a<uandu<barccos(−22​​)+2πn<3xand3x<2π−arccos(−22​​)+2πn
arccos(−22​​)+2πn<3x:x>4π​+32πn​
arccos(−22​​)+2πn<3x
Tausche die Seiten3x>arccos(−22​​)+2πn
Vereinfache arccos(−22​​)+2πn:43π​+2πn
arccos(−22​​)+2πn
Verwende die folgende triviale Identität:arccos(−22​​)=43π​x−1−23​​−22​​−21​021​22​​23​​1​arccos(x)π65π​43π​32π​2π​3π​4π​6π​0​arccos(x)180∘150∘135∘120∘90∘60∘45∘30∘0∘​​=43π​+2πn
3x>43π​+2πn
Teile beide Seiten durch 3
3x>43π​+2πn
Teile beide Seiten durch 333x​>343π​​+32πn​
Vereinfache
33x​>343π​​+32πn​
Vereinfache 33x​:x
33x​
Teile die Zahlen: 33​=1=x
Vereinfache 343π​​+32πn​:4π​+32πn​
343π​​+32πn​
343π​​=4π​
343π​​
Wende Bruchregel an: acb​​=c⋅ab​=4⋅33π​
Multipliziere die Zahlen: 4⋅3=12=123π​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 3=4π​
=4π​+32πn​
x>4π​+32πn​
x>4π​+32πn​
x>4π​+32πn​
3x<2π−arccos(−22​​)+2πn:x<125π​+32π​n
3x<2π−arccos(−22​​)+2πn
Vereinfache 2π−arccos(−22​​)+2πn:2π−43π​+2πn
2π−arccos(−22​​)+2πn
Verwende die folgende triviale Identität:arccos(−22​​)=43π​x−1−23​​−22​​−21​021​22​​23​​1​arccos(x)π65π​43π​32π​2π​3π​4π​6π​0​arccos(x)180∘150∘135∘120∘90∘60∘45∘30∘0∘​​=2π−43π​+2πn
3x<2π−43π​+2πn
Teile beide Seiten durch 3
3x<2π−43π​+2πn
Teile beide Seiten durch 333x​<32π​−343π​​+32πn​
Vereinfache
33x​<32π​−343π​​+32πn​
Vereinfache 33x​:x
33x​
Teile die Zahlen: 33​=1=x
Vereinfache 32π​−343π​​+32πn​:32π​−4π​+32πn​
32π​−343π​​+32πn​
343π​​=4π​
343π​​
Wende Bruchregel an: acb​​=c⋅ab​=4⋅33π​
Multipliziere die Zahlen: 4⋅3=12=123π​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 3=4π​
=32π​−4π​+32πn​
x<32π​−4π​+32πn​
x<32π​−4π​+32πn​
Vereinfache 32π​−4π​:125π​
32π​−4π​
kleinstes gemeinsames Vielfache von3,4:12
3,4
kleinstes gemeinsams Vielfaches (kgV)
Primfaktorzerlegung von 3:3
3
3 ist eine Primzahl, deshalb ist keine Faktorisierung möglich =3
Primfaktorzerlegung von 4:2⋅2
4
4ist durch 24=2⋅2teilbar=2⋅2
Multipliziere jeden Faktor mit der Anzahl wie häufig er in 3 oder 4vorkommt=3⋅2⋅2
Multipliziere die Zahlen: 3⋅2⋅2=12=12
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 12
Für 32π​:multipliziere den Nenner und Zähler mit 432π​=3⋅42π4​=128π​
Für 4π​:multipliziere den Nenner und Zähler mit 34π​=4⋅3π3​=12π3​
=128π​−12π3​
Da die Nenner gleich sind, fasse die Brüche zusammen.: ca​±cb​=ca±b​=128π−π3​
Addiere gleiche Elemente: 8π−3π=5π=125π​
x<125π​+32π​n
x<125π​+32π​n
Kombiniere die Bereichex>4π​+32πn​andx<125π​+32π​n
Füge die sich überschneidenden Intervalle zusammen4π​+32π​n<x<125π​+32π​n
0<cos(3x)<22​​:12π​+32π​n<x<6π​+32π​nor2π​+32π​n<x<127π​+32π​n
0<cos(3x)<22​​
Wenn a<u<bdann a<uandu<b0<cos(3x)andcos(3x)<22​​
0<cos(3x):−6π​+32π​n<x<6π​+32π​n
0<cos(3x)
Tausche die Seitencos(3x)>0
Für cos(x)>a, wenn −1≤a<1 dann −arccos(a)+2πn<x<arccos(a)+2πn−arccos(0)+2πn<3x<arccos(0)+2πn
Wenn a<u<bdann a<uandu<b−arccos(0)+2πn<3xand3x<arccos(0)+2πn
−arccos(0)+2πn<3x:x>−6π​+32πn​
−arccos(0)+2πn<3x
Tausche die Seiten3x>−arccos(0)+2πn
Vereinfache −arccos(0)+2πn:−2π​+2πn
−arccos(0)+2πn
Verwende die folgende triviale Identität:arccos(0)=2π​x−1−23​​−22​​−21​021​22​​23​​1​arccos(x)π65π​43π​32π​2π​3π​4π​6π​0​arccos(x)180∘150∘135∘120∘90∘60∘45∘30∘0∘​​=−2π​+2πn
3x>−2π​+2πn
Teile beide Seiten durch 3
3x>−2π​+2πn
Teile beide Seiten durch 333x​>−32π​​+32πn​
Vereinfache
33x​>−32π​​+32πn​
Vereinfache 33x​:x
33x​
Teile die Zahlen: 33​=1=x
Vereinfache −32π​​+32πn​:−6π​+32πn​
−32π​​+32πn​
32π​​=6π​
32π​​
Wende Bruchregel an: acb​​=c⋅ab​=2⋅3π​
Multipliziere die Zahlen: 2⋅3=6=6π​
=−6π​+32πn​
x>−6π​+32πn​
x>−6π​+32πn​
x>−6π​+32πn​
3x<arccos(0)+2πn:x<6π​+32πn​
3x<arccos(0)+2πn
Vereinfache arccos(0)+2πn:2π​+2πn
arccos(0)+2πn
Verwende die folgende triviale Identität:arccos(0)=2π​x−1−23​​−22​​−21​021​22​​23​​1​arccos(x)π65π​43π​32π​2π​3π​4π​6π​0​arccos(x)180∘150∘135∘120∘90∘60∘45∘30∘0∘​​=2π​+2πn
3x<2π​+2πn
Teile beide Seiten durch 3
3x<2π​+2πn
Teile beide Seiten durch 333x​<32π​​+32πn​
Vereinfache
33x​<32π​​+32πn​
Vereinfache 33x​:x
33x​
Teile die Zahlen: 33​=1=x
Vereinfache 32π​​+32πn​:6π​+32πn​
32π​​+32πn​
32π​​=6π​
32π​​
Wende Bruchregel an: acb​​=c⋅ab​=2⋅3π​
Multipliziere die Zahlen: 2⋅3=6=6π​
=6π​+32πn​
x<6π​+32πn​
x<6π​+32πn​
x<6π​+32πn​
Kombiniere die Bereichex>−6π​+32πn​andx<6π​+32πn​
Füge die sich überschneidenden Intervalle zusammen−6π​+32π​n<x<6π​+32π​n
cos(3x)<22​​:12π​+32π​n<x<127π​+32π​n
cos(3x)<22​​
Für cos(x)<a, wenn −1<a≤1 dann arccos(a)+2πn<x<2π−arccos(a)+2πnarccos(22​​)+2πn<3x<2π−arccos(22​​)+2πn
Wenn a<u<bdann a<uandu<barccos(22​​)+2πn<3xand3x<2π−arccos(22​​)+2πn
arccos(22​​)+2πn<3x:x>12π​+32πn​
arccos(22​​)+2πn<3x
Tausche die Seiten3x>arccos(22​​)+2πn
Vereinfache arccos(22​​)+2πn:4π​+2πn
arccos(22​​)+2πn
Verwende die folgende triviale Identität:arccos(22​​)=4π​x−1−23​​−22​​−21​021​22​​23​​1​arccos(x)π65π​43π​32π​2π​3π​4π​6π​0​arccos(x)180∘150∘135∘120∘90∘60∘45∘30∘0∘​​=4π​+2πn
3x>4π​+2πn
Teile beide Seiten durch 3
3x>4π​+2πn
Teile beide Seiten durch 333x​>34π​​+32πn​
Vereinfache
33x​>34π​​+32πn​
Vereinfache 33x​:x
33x​
Teile die Zahlen: 33​=1=x
Vereinfache 34π​​+32πn​:12π​+32πn​
34π​​+32πn​
34π​​=12π​
34π​​
Wende Bruchregel an: acb​​=c⋅ab​=4⋅3π​
Multipliziere die Zahlen: 4⋅3=12=12π​
=12π​+32πn​
x>12π​+32πn​
x>12π​+32πn​
x>12π​+32πn​
3x<2π−arccos(22​​)+2πn:x<127π​+32π​n
3x<2π−arccos(22​​)+2πn
Vereinfache 2π−arccos(22​​)+2πn:2π−4π​+2πn
2π−arccos(22​​)+2πn
Verwende die folgende triviale Identität:arccos(22​​)=4π​x−1−23​​−22​​−21​021​22​​23​​1​arccos(x)π65π​43π​32π​2π​3π​4π​6π​0​arccos(x)180∘150∘135∘120∘90∘60∘45∘30∘0∘​​=2π−4π​+2πn
3x<2π−4π​+2πn
Teile beide Seiten durch 3
3x<2π−4π​+2πn
Teile beide Seiten durch 333x​<32π​−34π​​+32πn​
Vereinfache
33x​<32π​−34π​​+32πn​
Vereinfache 33x​:x
33x​
Teile die Zahlen: 33​=1=x
Vereinfache 32π​−34π​​+32πn​:32π​−12π​+32πn​
32π​−34π​​+32πn​
34π​​=12π​
34π​​
Wende Bruchregel an: acb​​=c⋅ab​=4⋅3π​
Multipliziere die Zahlen: 4⋅3=12=12π​
=32π​−12π​+32πn​
x<32π​−12π​+32πn​
x<32π​−12π​+32πn​
Vereinfache 32π​−12π​:127π​
32π​−12π​
kleinstes gemeinsames Vielfache von3,12:12
3,12
kleinstes gemeinsams Vielfaches (kgV)
Primfaktorzerlegung von 3:3
3
3 ist eine Primzahl, deshalb ist keine Faktorisierung möglich =3
Primfaktorzerlegung von 12:2⋅2⋅3
12
12ist durch 212=6⋅2teilbar=2⋅6
6ist durch 26=3⋅2teilbar=2⋅2⋅3
2,3 sind alles Primzahlen, deshalb ist keine weitere Zerlegung möglich=2⋅2⋅3
Multipliziere jeden Faktor mit der Anzahl wie häufig er in 3 oder 12vorkommt=3⋅2⋅2
Multipliziere die Zahlen: 3⋅2⋅2=12=12
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 12
Für 32π​:multipliziere den Nenner und Zähler mit 432π​=3⋅42π4​=128π​
=128π​−12π​
Da die Nenner gleich sind, fasse die Brüche zusammen.: ca​±cb​=ca±b​=128π−π​
Addiere gleiche Elemente: 8π−π=7π=127π​
x<127π​+32π​n
x<127π​+32π​n
Kombiniere die Bereichex>12π​+32πn​andx<127π​+32π​n
Füge die sich überschneidenden Intervalle zusammen12π​+32π​n<x<127π​+32π​n
Kombiniere die Bereiche−6π​+32π​n<x<6π​+32π​nand12π​+32π​n<x<127π​+32π​n
Füge die sich überschneidenden Intervalle zusammen12π​+32π​n<x<6π​+32π​nor2π​+32π​n<x<127π​+32π​n
Kombiniere die Bereiche4π​+32π​n<x<125π​+32π​nor(12π​+32π​n<x<6π​+32π​nor2π​+32π​n<x<127π​+32π​n)
Füge die sich überschneidenden Intervalle zusammen12π​+32π​n<x<6π​+32π​nor4π​+32π​n<x<125π​+32π​nor2π​+32π​n<x<127π​+32π​n

Beliebte Beispiele

0<= sin(pix)0≤sin(πx)2cos^2(x)+sin(x)>22cos2(x)+sin(x)>20.5<= sin(30t)0.5≤sin(30t)sin(x)-sqrt(3)cos(x)>sqrt(2)sin(x)−3​cos(x)>2​cos(x)<1+sin(x)cos(x)<1+sin(x)
LernwerkzeugeKI-Mathe-LöserAI ChatArbeitsblätterÜbungenSpickzettelRechnerGrafikrechnerGeometrie-RechnerLösung überprüfen
AppsSymbolab App (Android)Grafikrechner (Android)Übungen (Android)Symbolab App (iOS)Grafikrechner (iOS)Übungen (iOS)Chrome-Erweiterung
UnternehmenÜber SymbolabBlogHilfe
LegalDatenschutzbestimmungenService TermsCookiesCookie-EinstellungenVerkaufen oder teilen Sie meine persönlichen Daten nichtUrheberrecht, Community-Richtlinien, DSA und andere rechtliche RessourcenLearneo Rechtszentrum
Soziale Medien
Symbolab, a Learneo, Inc. business
© Learneo, Inc. 2024