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Beliebt Trigonometrie >

tan(3x)+cos(6x)=1

Lösung

tan (3 x) + cos (6 x) = 1

Lösung

x = \frac{2 πn}{3}, x = \frac{π + 2 πn}{3}, x = \frac{π + 4 πn}{12}

Grad

x = 0^{\circ} + 12 0^{\circ} n, x = 6 0^{\circ} + 12 0^{\circ} n, x = 1 5^{\circ} + 6 0^{\circ} n

Schritte zur Lösung

tan (3 x) + cos (6 x) = 1

Subtrahiere

1

von beiden Seiten

tan (3 x) + cos (6 x) - 1 = 0

Angenommen:

u = 3 x

tan (u) + cos (2 u) - 1 = 0

Drücke mit sin, cos aus

- 1 + cos (2 u) + tan (u)

Verwende die grundlegende trigonometrische Identität:

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

= - 1 + cos (2 u) + \frac{sin ( u )}{cos ( u )}

Vereinfache

- 1 + cos (2 u) + \frac{sin ( u )}{cos ( u )} : \frac{- cos ( u ) + cos ( 2 u ) cos ( u ) + sin ( u )}{cos ( u )}

- 1 + cos (2 u) + \frac{sin ( u )}{cos ( u )}

Wandle das Element in einen Bruch um:

1 = \frac{1 cos ( u )}{cos ( u )}, cos (2 u) = \frac{cos ( 2 u ) cos ( u )}{cos ( u )}

= - \frac{1 \cdot cos ( u )}{cos ( u )} + \frac{cos ( 2 u ) cos ( u )}{cos ( u )} + \frac{sin ( u )}{cos ( u )}

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

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

= \frac{- 1 \cdot cos ( u ) + cos ( 2 u ) cos ( u ) + sin ( u )}{cos ( u )}

Multipliziere:

1 \cdot cos (u) = cos (u)

= \frac{- cos ( u ) + cos ( 2 u ) cos ( u ) + sin ( u )}{cos ( u )}

= \frac{- cos ( u ) + cos ( 2 u ) cos ( u ) + sin ( u )}{cos ( u )}

\frac{- cos ( u ) + sin ( u ) + cos ( 2 u ) cos ( u )}{cos ( u )} = 0

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

- cos (u) + sin (u) + cos (2 u) cos (u) = 0

Umschreiben mit Hilfe von Trigonometrie-Identitäten

- cos (u) + sin (u) + cos (2 u) cos (u)

Verwende die Doppelwinkelidentität:

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

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

Vereinfache

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

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

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

Multipliziere aus

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

cos (u) (1 - 2 sin^{2} (u))

Wende das Distributivgesetz an:

a (b - c) = ab - a c

a = cos (u), b = 1, c = 2 sin^{2} (u)

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

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

Multipliziere:

1 \cdot cos (u) = cos (u)

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

= - cos (u) + sin (u) + cos (u) - 2 sin^{2} (u) cos (u)

Addiere gleiche Elemente:

- cos (u) + cos (u) = 0

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

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

sin (u) - 2 cos (u) sin^{2} (u) = 0

Faktorisiere

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

sin (u) - 2 cos (u) sin^{2} (u)

Wende Exponentenregel an:

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

sin^{2} (u) cos (u) = sin (u) sin (u)

= sin (u) - 2 sin (u) sin (u)

Klammere gleiche Terme aus

sin (u)

= sin (u) (1 - 2 sin (u) cos (u))

sin (u) (1 - 2 sin (u) cos (u)) = 0

Löse jeden Teil einzeln

sin (u) = 0 or 1 - 2 sin (u) cos (u) = 0

sin (u) = 0 : u = 2 πn, u = π + 2 πn

sin (u) = 0

Allgemeine Lösung für

sin (u) = 0

sin (x)

Periodizitätstabelle mit

2 πn

Zyklus:

u = 0 + 2 πn, u = π + 2 πn

u = 0 + 2 πn, u = π + 2 πn

Löse

u = 0 + 2 πn : u = 2 πn

u = 0 + 2 πn

0 + 2 πn = 2 πn

u = 2 πn

u = 2 πn, u = π + 2 πn

1 - 2 sin (u) cos (u) = 0 : u = \frac{π}{4} + πn

1 - 2 sin (u) cos (u) = 0

Umschreiben mit Hilfe von Trigonometrie-Identitäten

1 - 2 sin (u) cos (u)

Verwende die Doppelwinkelidentität:

2 sin (x) cos (x) = sin (2 x)

= 1 - sin (2 u)

1 - sin (2 u) = 0

Verschiebe

1

auf die rechte Seite

1 - sin (2 u) = 0

Subtrahiere

1

von beiden Seiten

1 - sin (2 u) - 1 = 0 - 1

Vereinfache

- sin (2 u) = - 1

- sin (2 u) = - 1

Teile beide Seiten durch

- 1

- sin (2 u) = - 1

Teile beide Seiten durch

- 1

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

Vereinfache

sin (2 u) = 1

sin (2 u) = 1

Allgemeine Lösung für

sin (2 u) = 1

sin (x)

Periodizitätstabelle mit

2 πn

Zyklus:

2 u = \frac{π}{2} + 2 πn

2 u = \frac{π}{2} + 2 πn

Löse

2 u = \frac{π}{2} + 2 πn : u = \frac{π}{4} + πn

2 u = \frac{π}{2} + 2 πn

Teile beide Seiten durch

2

2 u = \frac{π}{2} + 2 πn

Teile beide Seiten durch

2

\frac{2 u}{2} = \frac{\frac{π}{2}}{2} + \frac{2 πn}{2}

Vereinfache

\frac{2 u}{2} = \frac{\frac{π}{2}}{2} + \frac{2 πn}{2}

Vereinfache

\frac{2 u}{2} : u

\frac{2 u}{2}

Teile die Zahlen:

\frac{2}{2} = 1

= u

Vereinfache

\frac{\frac{π}{2}}{2} + \frac{2 πn}{2} : \frac{π}{4} + πn

\frac{\frac{π}{2}}{2} + \frac{2 πn}{2}

\frac{\frac{π}{2}}{2} = \frac{π}{4}

\frac{\frac{π}{2}}{2}

Wende Bruchregel an:

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

= \frac{π}{2 \cdot 2}

Multipliziere die Zahlen:

2 \cdot 2 = 4

= \frac{π}{4}

\frac{2 πn}{2} = πn

\frac{2 πn}{2}

Teile die Zahlen:

\frac{2}{2} = 1

= πn

= \frac{π}{4} + πn

u = \frac{π}{4} + πn

u = \frac{π}{4} + πn

u = \frac{π}{4} + πn

u = \frac{π}{4} + πn

Kombiniere alle Lösungen

u = 2 πn, u = π + 2 πn, u = \frac{π}{4} + πn

Setze in

u = 3 x

ein

3 x = 2 πn : x = \frac{2 πn}{3}

3 x = 2 πn

Teile beide Seiten durch

3

3 x = 2 πn

Teile beide Seiten durch

3

\frac{3 x}{3} = \frac{2 πn}{3}

Vereinfache

x = \frac{2 πn}{3}

x = \frac{2 πn}{3}

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

3 x = π + 2 πn

Teile beide Seiten durch

3

3 x = π + 2 πn

Teile beide Seiten durch

3

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

Vereinfache

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

Vereinfache

\frac{3 x}{3} : x

\frac{3 x}{3}

Teile die Zahlen:

\frac{3}{3} = 1

= x

Vereinfache

\frac{π}{3} + \frac{2 πn}{3} : \frac{π + 2 πn}{3}

\frac{π}{3} + \frac{2 πn}{3}

Wende Regel an

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

= \frac{π + 2 πn}{3}

x = \frac{π + 2 πn}{3}

x = \frac{π + 2 πn}{3}

x = \frac{π + 2 πn}{3}

3 x = \frac{π}{4} + πn : x = \frac{π + 4 πn}{12}

3 x = \frac{π}{4} + πn

Teile beide Seiten durch

3

3 x = \frac{π}{4} + πn

Teile beide Seiten durch

3

\frac{3 x}{3} = \frac{\frac{π}{4}}{3} + \frac{πn}{3}

Vereinfache

\frac{3 x}{3} = \frac{\frac{π}{4}}{3} + \frac{πn}{3}

Vereinfache

\frac{3 x}{3} : x

\frac{3 x}{3}

Teile die Zahlen:

\frac{3}{3} = 1

= x

Vereinfache

\frac{\frac{π}{4}}{3} + \frac{πn}{3} : \frac{π + 4 πn}{12}

\frac{\frac{π}{4}}{3} + \frac{πn}{3}

Wende Regel an

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

= \frac{\frac{π}{4} + πn}{3}

Füge

\frac{π}{4} + πn

zusammen:

\frac{π + 4 πn}{4}

\frac{π}{4} + πn

Wandle das Element in einen Bruch um:

πn = \frac{πn 4}{4}

= \frac{π}{4} + \frac{πn \cdot 4}{4}

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

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

= \frac{π + πn \cdot 4}{4}

= \frac{\frac{π + 4 πn}{4}}{3}

Wende Bruchregel an:

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

= \frac{π + πn \cdot 4}{4 \cdot 3}

Multipliziere die Zahlen:

4 \cdot 3 = 12

= \frac{π + 4 πn}{12}

x = \frac{π + 4 πn}{12}

x = \frac{π + 4 πn}{12}

x = \frac{π + 4 πn}{12}

x = \frac{2 πn}{3}, x = \frac{π + 2 πn}{3}, x = \frac{π + 4 πn}{12}

Graph

Beliebte Beispiele

sin^2(θ)=2cos(θ)+2,0<= θ<= 2pi

sin^{2} (θ) = 2 cos (θ) + 2, 0 \leq θ \leq 2 π

sin(x)=-0.3

sin (x) = - 0.3

-sin(x)+cos(x)=0,-pi<= x<= pi

- sin (x) + cos (x) = 0, - π \leq x \leq π

sin^2(x)=2-2cos(x),0<= x<= 2pi

sin^{2} (x) = 2 - 2 cos (x), 0 \leq x \leq 2 π

tan(θ)=(sqrt(7))/(21)

tan (θ) = \frac{7}{21}