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2-2cos^2(x)=2sin^2(x/2)

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解

2−2cos2(x)=2sin2(2x​)

解

x=38πn​,x=34π​+38πn​,x=32π​+38πn​,x=2π+38πn​
+1
度
x=0∘+480∘n,x=240∘+480∘n,x=120∘+480∘n,x=360∘+480∘n
解答ステップ
2−2cos2(x)=2sin2(2x​)
両辺から2sin2(2x​)を引く2−2cos2(x)−2sin2(2x​)=0
三角関数の公式を使用して書き換える
2−2cos2(x)−2sin2(2x​)
ピタゴラスの公式を使用する: cos2(x)+sin2(x)=1cos2(x)=1−sin2(x)=2−2(1−sin2(x))−2sin2(2x​)
簡素化 2−2(1−sin2(x))−2sin2(2x​):2sin2(x)−2sin2(2x​)
2−2(1−sin2(x))−2sin2(2x​)
拡張 −2(1−sin2(x)):−2+2sin2(x)
−2(1−sin2(x))
分配法則を適用する: a(b−c)=ab−aca=−2,b=1,c=sin2(x)=−2⋅1−(−2)sin2(x)
マイナス・プラスの規則を適用する−(−a)=a=−2⋅1+2sin2(x)
数を乗じる:2⋅1=2=−2+2sin2(x)
=2−2+2sin2(x)−2sin2(2x​)
2−2=0=2sin2(x)−2sin2(2x​)
=2sin2(x)−2sin2(2x​)
−2sin2(2x​)+2sin2(x)=0
因数 −2sin2(2x​)+2sin2(x):2(sin(x)+sin(2x​))(sin(x)−sin(2x​))
−2sin2(2x​)+2sin2(x)
共通項をくくり出す 2=2(−sin2(2x​)+sin2(x))
因数 sin2(x)−sin2(2x​):(sin(x)+sin(2x​))(sin(x)−sin(2x​))
sin2(x)−sin2(2x​)
2乗の差の公式を適用する:x2−y2=(x+y)(x−y)sin2(x)−sin2(2x​)=(sin(x)+sin(2x​))(sin(x)−sin(2x​))=(sin(x)+sin(2x​))(sin(x)−sin(2x​))
=2(sin(x)+sin(2x​))(sin(x)−sin(2x​))
2(sin(x)+sin(2x​))(sin(x)−sin(2x​))=0
各部分を別個に解くsin(x)+sin(2x​)=0orsin(x)−sin(2x​)=0
sin(x)+sin(2x​)=0:x=2π+8πn,x=6π+8πn,x=38πn​,x=34π​+38πn​
sin(x)+sin(2x​)=0
三角関数の公式を使用して書き換える
sin(2x​)+sin(x)
和・積の公式を使用する: sin(s)+sin(t)=2sin(2s+t​)cos(2s−t​)=2sin(22x​+x​)cos(22x​−x​)
簡素化 2sin(22x​+x​)cos(22x​−x​):2cos(4x​)sin(43x​)
2sin(22x​+x​)cos(22x​−x​)
22x​+x​=43x​
22x​+x​
結合 2x​+x:23x​
2x​+x
元を分数に変換する: x=2x2​=2x​+2x⋅2​
分母が等しいので, 分数を組み合わせる: ca​±cb​=ca±b​=2x+x⋅2​
類似した元を足す:x+2x=3x=23x​
=223x​​
分数の規則を適用する: acb​​=c⋅ab​=2⋅23x​
数を乗じる:2⋅2=4=43x​
=2sin(43x​)cos(22x​−x​)
22x​−x​=−4x​
22x​−x​
結合 2x​−x:−2x​
2x​−x
元を分数に変換する: x=2x2​=2x​−2x⋅2​
分母が等しいので, 分数を組み合わせる: ca​±cb​=ca±b​=2x−x⋅2​
類似した元を足す:x−2x=−x=2−x​
分数の規則を適用する: b−a​=−ba​=−2x​
=2−2x​​
分数の規則を適用する: b−a​=−ba​=−22x​​
分数の規則を適用する: acb​​=c⋅ab​22x​​=2⋅2x​=−2⋅2x​
数を乗じる:2⋅2=4=−4x​
=2sin(43x​)cos(−4x​)
負角の公式を使用する: cos(−x)=cos(x)=2cos(4x​)sin(43x​)
=2cos(4x​)sin(43x​)
2cos(4x​)sin(43x​)=0
各部分を別個に解くcos(4x​)=0orsin(43x​)=0
cos(4x​)=0:x=2π+8πn,x=6π+8πn
cos(4x​)=0
以下の一般解 cos(4x​)=0
cos(x)2πn 循環を含む周期性テーブル:
x06π​4π​3π​2π​32π​43π​65π​​cos(x)123​​22​​21​0−21​−22​​−23​​​xπ67π​45π​34π​23π​35π​47π​611π​​cos(x)−1−23​​−22​​−21​021​22​​23​​​​
4x​=2π​+2πn,4x​=23π​+2πn
4x​=2π​+2πn,4x​=23π​+2πn
解く 4x​=2π​+2πn:x=2π+8πn
4x​=2π​+2πn
以下で両辺を乗じる:4
4x​=2π​+2πn
以下で両辺を乗じる:444x​=4⋅2π​+4⋅2πn
簡素化
44x​=4⋅2π​+4⋅2πn
簡素化 44x​:x
44x​
数を割る:44​=1=x
簡素化 4⋅2π​+4⋅2πn:2π+8πn
4⋅2π​+4⋅2πn
4⋅2π​=2π
4⋅2π​
分数を乗じる: a⋅cb​=ca⋅b​=2π4​
数を割る:24​=2=2π
4⋅2πn=8πn
4⋅2πn
数を乗じる:4⋅2=8=8πn
=2π+8πn
x=2π+8πn
x=2π+8πn
x=2π+8πn
解く 4x​=23π​+2πn:x=6π+8πn
4x​=23π​+2πn
以下で両辺を乗じる:4
4x​=23π​+2πn
以下で両辺を乗じる:444x​=4⋅23π​+4⋅2πn
簡素化
44x​=4⋅23π​+4⋅2πn
簡素化 44x​:x
44x​
数を割る:44​=1=x
簡素化 4⋅23π​+4⋅2πn:6π+8πn
4⋅23π​+4⋅2πn
4⋅23π​=6π
4⋅23π​
分数を乗じる: a⋅cb​=ca⋅b​=23π4​
数を乗じる:3⋅4=12=212π​
数を割る:212​=6=6π
4⋅2πn=8πn
4⋅2πn
数を乗じる:4⋅2=8=8πn
=6π+8πn
x=6π+8πn
x=6π+8πn
x=6π+8πn
x=2π+8πn,x=6π+8πn
sin(43x​)=0:x=38πn​,x=34π​+38πn​
sin(43x​)=0
以下の一般解 sin(43x​)=0
sin(x)2πn 循環を含む周期性テーブル:
x06π​4π​3π​2π​32π​43π​65π​​sin(x)021​22​​23​​123​​22​​21​​xπ67π​45π​34π​23π​35π​47π​611π​​sin(x)0−21​−22​​−23​​−1−23​​−22​​−21​​​
43x​=0+2πn,43x​=π+2πn
43x​=0+2πn,43x​=π+2πn
解く 43x​=0+2πn:x=38πn​
43x​=0+2πn
0+2πn=2πn43x​=2πn
以下で両辺を乗じる:4
43x​=2πn
以下で両辺を乗じる:444⋅3x​=4⋅2πn
簡素化3x=8πn
3x=8πn
以下で両辺を割る3
3x=8πn
以下で両辺を割る333x​=38πn​
簡素化x=38πn​
x=38πn​
解く 43x​=π+2πn:x=34π​+38πn​
43x​=π+2πn
以下で両辺を乗じる:4
43x​=π+2πn
以下で両辺を乗じる:444⋅3x​=4π+4⋅2πn
簡素化3x=4π+8πn
3x=4π+8πn
以下で両辺を割る3
3x=4π+8πn
以下で両辺を割る333x​=34π​+38πn​
簡素化x=34π​+38πn​
x=34π​+38πn​
x=38πn​,x=34π​+38πn​
すべての解を組み合わせるx=2π+8πn,x=6π+8πn,x=38πn​,x=34π​+38πn​
sin(x)−sin(2x​)=0:x=32π​+38πn​,x=2π+38πn​,x=8πn,x=4π+8πn
sin(x)−sin(2x​)=0
三角関数の公式を使用して書き換える
−sin(2x​)+sin(x)
和・積の公式を使用する: sin(s)−sin(t)=2sin(2s−t​)cos(2s+t​)=2sin(2x−2x​​)cos(2x+2x​​)
簡素化 2sin(2x−2x​​)cos(2x+2x​​):2sin(4x​)cos(43x​)
2sin(2x−2x​​)cos(2x+2x​​)
2x−2x​​=4x​
2x−2x​​
結合 x−2x​:2x​
x−2x​
元を分数に変換する: x=2x2​=2x⋅2​−2x​
分母が等しいので, 分数を組み合わせる: ca​±cb​=ca±b​=2x⋅2−x​
類似した元を足す:2x−x=x=2x​
=22x​​
分数の規則を適用する: acb​​=c⋅ab​=2⋅2x​
数を乗じる:2⋅2=4=4x​
=2sin(4x​)cos(2x+2x​​)
2x+2x​​=43x​
2x+2x​​
結合 x+2x​:23x​
x+2x​
元を分数に変換する: x=2x2​=2x⋅2​+2x​
分母が等しいので, 分数を組み合わせる: ca​±cb​=ca±b​=2x⋅2+x​
類似した元を足す:2x+x=3x=23x​
=223x​​
分数の規則を適用する: acb​​=c⋅ab​=2⋅23x​
数を乗じる:2⋅2=4=43x​
=2sin(4x​)cos(43x​)
=2sin(4x​)cos(43x​)
2cos(43x​)sin(4x​)=0
各部分を別個に解くcos(43x​)=0orsin(4x​)=0
cos(43x​)=0:x=32π​+38πn​,x=2π+38πn​
cos(43x​)=0
以下の一般解 cos(43x​)=0
cos(x)2πn 循環を含む周期性テーブル:
x06π​4π​3π​2π​32π​43π​65π​​cos(x)123​​22​​21​0−21​−22​​−23​​​xπ67π​45π​34π​23π​35π​47π​611π​​cos(x)−1−23​​−22​​−21​021​22​​23​​​​
43x​=2π​+2πn,43x​=23π​+2πn
43x​=2π​+2πn,43x​=23π​+2πn
解く 43x​=2π​+2πn:x=32π​+38πn​
43x​=2π​+2πn
以下で両辺を乗じる:4
43x​=2π​+2πn
以下で両辺を乗じる:444⋅3x​=4⋅2π​+4⋅2πn
簡素化
44⋅3x​=4⋅2π​+4⋅2πn
簡素化 44⋅3x​:3x
44⋅3x​
数を乗じる:4⋅3=12=412x​
数を割る:412​=3=3x
簡素化 4⋅2π​+4⋅2πn:2π+8πn
4⋅2π​+4⋅2πn
4⋅2π​=2π
4⋅2π​
分数を乗じる: a⋅cb​=ca⋅b​=2π4​
数を割る:24​=2=2π
4⋅2πn=8πn
4⋅2πn
数を乗じる:4⋅2=8=8πn
=2π+8πn
3x=2π+8πn
3x=2π+8πn
3x=2π+8πn
以下で両辺を割る3
3x=2π+8πn
以下で両辺を割る333x​=32π​+38πn​
簡素化x=32π​+38πn​
x=32π​+38πn​
解く 43x​=23π​+2πn:x=2π+38πn​
43x​=23π​+2πn
以下で両辺を乗じる:4
43x​=23π​+2πn
以下で両辺を乗じる:444⋅3x​=4⋅23π​+4⋅2πn
簡素化
44⋅3x​=4⋅23π​+4⋅2πn
簡素化 44⋅3x​:3x
44⋅3x​
数を乗じる:4⋅3=12=412x​
数を割る:412​=3=3x
簡素化 4⋅23π​+4⋅2πn:6π+8πn
4⋅23π​+4⋅2πn
4⋅23π​=6π
4⋅23π​
分数を乗じる: a⋅cb​=ca⋅b​=23π4​
数を乗じる:3⋅4=12=212π​
数を割る:212​=6=6π
4⋅2πn=8πn
4⋅2πn
数を乗じる:4⋅2=8=8πn
=6π+8πn
3x=6π+8πn
3x=6π+8πn
3x=6π+8πn
以下で両辺を割る3
3x=6π+8πn
以下で両辺を割る333x​=36π​+38πn​
簡素化x=2π+38πn​
x=2π+38πn​
x=32π​+38πn​,x=2π+38πn​
sin(4x​)=0:x=8πn,x=4π+8πn
sin(4x​)=0
以下の一般解 sin(4x​)=0
sin(x)2πn 循環を含む周期性テーブル:
x06π​4π​3π​2π​32π​43π​65π​​sin(x)021​22​​23​​123​​22​​21​​xπ67π​45π​34π​23π​35π​47π​611π​​sin(x)0−21​−22​​−23​​−1−23​​−22​​−21​​​
4x​=0+2πn,4x​=π+2πn
4x​=0+2πn,4x​=π+2πn
解く 4x​=0+2πn:x=8πn
4x​=0+2πn
0+2πn=2πn4x​=2πn
以下で両辺を乗じる:4
4x​=2πn
以下で両辺を乗じる:444x​=4⋅2πn
簡素化x=8πn
x=8πn
解く 4x​=π+2πn:x=4π+8πn
4x​=π+2πn
以下で両辺を乗じる:4
4x​=π+2πn
以下で両辺を乗じる:444x​=4π+4⋅2πn
簡素化x=4π+8πn
x=4π+8πn
x=8πn,x=4π+8πn
すべての解を組み合わせるx=32π​+38πn​,x=2π+38πn​,x=8πn,x=4π+8πn
すべての解を組み合わせるx=2π+8πn,x=6π+8πn,x=38πn​,x=34π​+38πn​,x=32π​+38πn​,x=2π+38πn​,x=8πn,x=4π+8πn
重複している区間をマージするx=38πn​,x=34π​+38πn​,x=32π​+38πn​,x=2π+38πn​

グラフ

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人気の例

cos(2x+30)= 1/2 ,0<= x<= 360cos(2x+30)=21​,0∘≤x≤360∘tan(θ)= 43/90tan(θ)=9043​2sin(2x+pi/3)=12sin(2x+3π​)=1tan(x)=(5+cos(x))/(6sin(x)cos(x))tan(x)=6sin(x)cos(x)5+cos(x)​cos(t)= 21/29cos(t)=2921​
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