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cos(216)=cos^2(a)-sin^2(a)

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Lösung

cos(216∘)=cos2(a)−sin2(a)

Lösung

a=1.25663…+360∘n,a=180∘−1.25663…+360∘n,a=−1.25663…+360∘n,a=180∘+1.25663…+360∘n
+1
Radianten
a=1.25663…+2πn,a=π−1.25663…+2πn,a=−1.25663…+2πn,a=π+1.25663…+2πn
Schritte zur Lösung
cos(216∘)=cos2(a)−sin2(a)
cos(216∘)=−45​+1​
cos(216∘)
Umschreiben mit Hilfe von Trigonometrie-Identitäten:cos(144∘)
cos(216∘)
Verwende die folgenden Identitäten:cos(x)=cos(360∘−x)
cos(x)
Verwende die folgende Eigenschaft: cos(θ)=cos(−θ)cos(x)=cos(−x)=cos(−x)
Verwende die Periodizität von cos: cos(360∘+θ)=cos(θ)cos(−x)=cos(360∘−x)=cos(360∘−x)
=cos(360∘−216∘)
Vereinfache:360∘−216∘=144∘
360∘−216∘
Wandle das Element in einen Bruch um: 360∘=360∘=360∘−216∘
Da die Nenner gleich sind, fasse die Brüche zusammen.: ca​±cb​=ca±b​=5360∘5−1080∘​
360∘5−1080∘=720∘
360∘5−1080∘
Multipliziere die Zahlen: 2⋅5=10=1800∘−1080∘
Addiere gleiche Elemente: 1800∘−1080∘=720∘=720∘
=144∘
=cos(144∘)
=cos(144∘)
Umschreiben mit Hilfe von Trigonometrie-Identitäten:−cos(36∘)
cos(144∘)
Verwende die grundlegende trigonometrische Identität: cos(x)=−cos(180∘−x)=−cos(180∘−144∘)
Vereinfache:180∘−144∘=36∘
180∘−144∘
Wandle das Element in einen Bruch um: 180∘=180∘=180∘−144∘
Da die Nenner gleich sind, fasse die Brüche zusammen.: ca​±cb​=ca±b​=5180∘5−720∘​
Addiere gleiche Elemente: 900∘−720∘=180∘=36∘
=−cos(36∘)
=−cos(36∘)
Umschreiben mit Hilfe von Trigonometrie-Identitäten:cos(36∘)=45​+1​
cos(36∘)
Zeige dass: cos(36∘)−sin(18∘)=21​
Verwende das folgende Produkt, um die Summe der Identitäten zu finden: 2sin(x)cos(y)=sin(x+y)−sin(x−y)2cos(36∘)sin(18∘)=sin(54∘)−sin(18∘)
Zeige dass: 2cos(36∘)sin(18∘)=21​
Verwende die Doppelwinkelidentität: sin(2x)=2sin(x)cos(x)sin(72∘)=2sin(36∘)cos(36∘)sin(72∘)sin(36∘)=4sin(36∘)sin(18∘)cos(36∘)cos(18∘)
Teile beide Seiten durch sin(36∘)sin(72∘)=4sin(18∘)cos(36∘)cos(18∘)
Verwende die folgenden Identitäten: sin(x)=cos(90∘−x)sin(72∘)=cos(90∘−72∘)cos(90∘−72∘)=4sin(18∘)cos(36∘)cos(18∘)
cos(18∘)=4sin(18∘)cos(36∘)cos(18∘)
Teile beide Seiten durch cos(18∘)1=4sin(18∘)cos(36∘)
Teile beide Seiten durch 221​=2sin(18∘)cos(36∘)
Ersetze 21​=2sin(18∘)cos(36∘)21​=sin(54∘)−sin(18∘)
sin(54∘)=cos(90∘−54∘)21​=cos(90∘−54∘)−sin(18∘)
21​=cos(36∘)−sin(18∘)
Zeige dass: cos(36∘)+sin(18∘)=45​​
Wende die Faktorisierungsregel an: a2−b2=(a+b)(a−b)a=cos(36∘)+sin(18∘)(cos(36∘)+sin(18∘))2−(cos(36∘)−sin(18∘))2=((cos(36∘)+sin(18∘))+(cos(36∘)−sin(18∘)))((cos(36∘)+sin(18∘))−(cos(36∘)−sin(18∘)))
Fasse zusammen(cos(36∘)+sin(18∘))2−(cos(36∘)−sin(18∘))2=2(2cos(36∘)sin(18∘))
Zeige dass: 2cos(36∘)sin(18∘)=21​
Verwende die Doppelwinkelidentität: sin(2x)=2sin(x)cos(x)sin(72∘)=2sin(36∘)cos(36∘)sin(72∘)sin(36∘)=4sin(36∘)sin(18∘)cos(36∘)cos(18∘)
Teile beide Seiten durch sin(36∘)sin(72∘)=4sin(18∘)cos(36∘)cos(18∘)
Verwende die folgenden Identitäten: sin(x)=cos(90∘−x)sin(72∘)=cos(90∘−72∘)cos(90∘−72∘)=4sin(18∘)cos(36∘)cos(18∘)
cos(18∘)=4sin(18∘)cos(36∘)cos(18∘)
Teile beide Seiten durch cos(18∘)1=4sin(18∘)cos(36∘)
Teile beide Seiten durch 221​=2sin(18∘)cos(36∘)
Ersetze 2cos(36∘)sin(18∘)=21​(cos(36∘)+sin(18∘))2−(cos(36∘)−sin(18∘))2=1
Ersetze cos(36∘)−sin(18∘)=21​(cos(36∘)+sin(18∘))2−(21​)2=1
Fasse zusammen(cos(36∘)+sin(18∘))2−41​=1
Füge 41​ zu beiden Seiten hinzu(cos(36∘)+sin(18∘))2−41​+41​=1+41​
Fasse zusammen(cos(36∘)+sin(18∘))2=45​
Ziehe die Quadratwurzel auf beiden Seiten cos(36∘)+sin(18∘)=±45​​
cos(36∘)darf nicht negativ seinsin(18∘)darf nicht negativ seincos(36∘)+sin(18∘)=45​​
Füge die folgenden Gleichungen hinzu cos(36∘)+sin(18∘)=25​​((cos(36∘)+sin(18∘))+(cos(36∘)−sin(18∘)))=(25​​+21​)
Fasse zusammencos(36∘)=45​+1​
=45​+1​
=−45​+1​
−45​+1​=cos2(a)−sin2(a)
Subtrahiere cos2(a)−sin2(a) von beiden Seiten−45​+1​−cos2(a)+sin2(a)=0
Vereinfache −45​+1​−cos2(a)+sin2(a):4−5​−1−4cos2(a)+4sin2(a)​
−45​+1​−cos2(a)+sin2(a)
Wandle das Element in einen Bruch um: cos2(a)=4cos2(a)4​,sin2(a)=4sin2(a)4​=−45​+1​−4cos2(a)⋅4​+4sin2(a)⋅4​
Da die Nenner gleich sind, fasse die Brüche zusammen.: ca​±cb​=ca±b​=4−(5​+1)−cos2(a)⋅4+sin2(a)⋅4​
Multipliziere aus −(5​+1)−cos2(a)⋅4+sin2(a)⋅4:−5​−1−cos2(a)⋅4+sin2(a)⋅4
−(5​+1)−cos2(a)⋅4+sin2(a)⋅4
=−(5​+1)−4cos2(a)+4sin2(a)
−(5​+1):−5​−1
−(5​+1)
Setze Klammern=−(5​)−(1)
Wende Minus-Plus Regeln an+(−a)=−a=−5​−1
=−5​−1−cos2(a)⋅4+sin2(a)⋅4
=4−5​−1−4cos2(a)+4sin2(a)​
4−5​−1−4cos2(a)+4sin2(a)​=0
g(x)f(x)​=0⇒f(x)=0−5​−1−4cos2(a)+4sin2(a)=0
Umschreiben mit Hilfe von Trigonometrie-Identitäten
−1−5​−4cos2(a)+4sin2(a)
Verwende die Pythagoreische Identität: cos2(x)+sin2(x)=1cos2(x)=1−sin2(x)=−1−5​−4(1−sin2(a))+4sin2(a)
Vereinfache −1−5​−4(1−sin2(a))+4sin2(a):8sin2(a)−5−5​
−1−5​−4(1−sin2(a))+4sin2(a)
Multipliziere aus −4(1−sin2(a)):−4+4sin2(a)
−4(1−sin2(a))
Wende das Distributivgesetz an: a(b−c)=ab−aca=−4,b=1,c=sin2(a)=−4⋅1−(−4)sin2(a)
Wende Minus-Plus Regeln an−(−a)=a=−4⋅1+4sin2(a)
Multipliziere die Zahlen: 4⋅1=4=−4+4sin2(a)
=−1−5​−4+4sin2(a)+4sin2(a)
Vereinfache −1−5​−4+4sin2(a)+4sin2(a):8sin2(a)−5−5​
−1−5​−4+4sin2(a)+4sin2(a)
Addiere gleiche Elemente: 4sin2(a)+4sin2(a)=8sin2(a)=−1−5​−4+8sin2(a)
Fasse gleiche Terme zusammen=8sin2(a)−1−5​−4
Subtrahiere die Zahlen: −1−4=−5=8sin2(a)−5−5​
=8sin2(a)−5−5​
=8sin2(a)−5−5​
−5−5​+8sin2(a)=0
Löse mit Substitution
−5−5​+8sin2(a)=0
Angenommen: sin(a)=u−5−5​+8u2=0
−5−5​+8u2=0:u=42​5+5​​​,u=−42​5+5​​​
−5−5​+8u2=0
Verschiebe 5auf die rechte Seite
−5−5​+8u2=0
Füge 5 zu beiden Seiten hinzu−5−5​+8u2+5=0+5
Vereinfache−5​+8u2=5
−5​+8u2=5
Verschiebe 5​auf die rechte Seite
−5​+8u2=5
Füge 5​ zu beiden Seiten hinzu−5​+8u2+5​=5+5​
Vereinfache8u2=5+5​
8u2=5+5​
Teile beide Seiten durch 8
8u2=5+5​
Teile beide Seiten durch 888u2​=85​+85​​
Vereinfache
88u2​=85​+85​​
Vereinfache 88u2​:u2
88u2​
Teile die Zahlen: 88​=1=u2
Vereinfache 85​+85​​:85+5​​
85​+85​​
Wende Regel an ca​±cb​=ca±b​=85+5​​
u2=85+5​​
u2=85+5​​
u2=85+5​​
Für x2=f(a) sind die Lösungen x=f(a)​,−f(a)​
u=85+5​​​,u=−85+5​​​
85+5​​​=42​5+5​​​
85+5​​​
Wende Radikal Regel an: nba​​=nb​na​​, angenommen a≥0,b≥0=8​5+5​​​
8​=22​
8​
Primfaktorzerlegung von 8:23
8
8ist durch 28=4⋅2teilbar=2⋅4
4ist durch 24=2⋅2teilbar=2⋅2⋅2
2 ist eine Primzahl, deshalb ist keine weitere Faktorisierung möglich.=2⋅2⋅2
=23
=23​
Wende Exponentenregel an: ab+c=ab⋅ac=22⋅2​
Wende Radikal Regel an: nab​=na​nb​=2​22​
Wende Radikal Regel an: nan​=a22​=2=22​
=22​5+5​​​
Rationalisiere 22​5+5​​​:42​5+5​​​
22​5+5​​​
Multipliziere mit dem Konjugat 2​2​​=22​2​5+5​​2​​
22​2​=4
22​2​
Wende Exponentenregel an: ab⋅ac=ab+c22​2​=2⋅221​⋅221​=21+21​+21​=21+21​+21​
Addiere gleiche Elemente: 21​+21​=2⋅21​=21+2⋅21​
2⋅21​=1
2⋅21​
Multipliziere Brüche: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 2=1
=21+1
Addiere die Zahlen: 1+1=2=22
22=4=4
=42​5+5​​​
=42​5+5​​​
−85+5​​​=−42​5+5​​​
−85+5​​​
Vereinfache 85+5​​​:22​5+5​​​
85+5​​​
Wende Radikal Regel an: nba​​=nb​na​​, angenommen a≥0,b≥0=8​5+5​​​
8​=22​
8​
Primfaktorzerlegung von 8:23
8
8ist durch 28=4⋅2teilbar=2⋅4
4ist durch 24=2⋅2teilbar=2⋅2⋅2
2 ist eine Primzahl, deshalb ist keine weitere Faktorisierung möglich.=2⋅2⋅2
=23
=23​
Wende Exponentenregel an: ab+c=ab⋅ac=22⋅2​
Wende Radikal Regel an: nab​=na​nb​=2​22​
Wende Radikal Regel an: nan​=a22​=2=22​
=22​5+5​​​
=−22​5+5​​​
Rationalisiere −22​5+5​​​:−42​5+5​​​
−22​5+5​​​
Multipliziere mit dem Konjugat 2​2​​=−22​2​5+5​​2​​
22​2​=4
22​2​
Wende Exponentenregel an: ab⋅ac=ab+c22​2​=2⋅221​⋅221​=21+21​+21​=21+21​+21​
Addiere gleiche Elemente: 21​+21​=2⋅21​=21+2⋅21​
2⋅21​=1
2⋅21​
Multipliziere Brüche: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 2=1
=21+1
Addiere die Zahlen: 1+1=2=22
22=4=4
=−42​5+5​​​
=−42​5+5​​​
u=42​5+5​​​,u=−42​5+5​​​
Setze in u=sin(a)einsin(a)=42​5+5​​​,sin(a)=−42​5+5​​​
sin(a)=42​5+5​​​,sin(a)=−42​5+5​​​
sin(a)=42​5+5​​​:a=arcsin(42​5+5​​​)+360∘n,a=180∘−arcsin(42​5+5​​​)+360∘n
sin(a)=42​5+5​​​
Wende die Eigenschaften der Trigonometrie an
sin(a)=42​5+5​​​
Allgemeine Lösung für sin(a)=42​5+5​​​sin(x)=a⇒x=arcsin(a)+360∘n,x=180∘−arcsin(a)+360∘na=arcsin(42​5+5​​​)+360∘n,a=180∘−arcsin(42​5+5​​​)+360∘n
a=arcsin(42​5+5​​​)+360∘n,a=180∘−arcsin(42​5+5​​​)+360∘n
sin(a)=−42​5+5​​​:a=arcsin(−42​5+5​​​)+360∘n,a=180∘+arcsin(42​5+5​​​)+360∘n
sin(a)=−42​5+5​​​
Wende die Eigenschaften der Trigonometrie an
sin(a)=−42​5+5​​​
Allgemeine Lösung für sin(a)=−42​5+5​​​sin(x)=−a⇒x=arcsin(−a)+360∘n,x=180∘+arcsin(a)+360∘na=arcsin(−42​5+5​​​)+360∘n,a=180∘+arcsin(42​5+5​​​)+360∘n
a=arcsin(−42​5+5​​​)+360∘n,a=180∘+arcsin(42​5+5​​​)+360∘n
Kombiniere alle Lösungena=arcsin(42​5+5​​​)+360∘n,a=180∘−arcsin(42​5+5​​​)+360∘n,a=arcsin(−42​5+5​​​)+360∘n,a=180∘+arcsin(42​5+5​​​)+360∘n
Zeige Lösungen in Dezimalform a=1.25663…+360∘n,a=180∘−1.25663…+360∘n,a=−1.25663…+360∘n,a=180∘+1.25663…+360∘n

Graph

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Beliebte Beispiele

csc(-x)-1=cot^2(x)csc(−x)−1=cot2(x)sin(x)=-cos^2(x)sin(x)=−cos2(x)6/5 arccos(y/6)=pi56​arccos(6y​)=π4sin^2(x)-2=0,0<= x<= 2pi4sin2(x)−2=0,0≤x≤2πcsc^2(θ)=7cot(θ)+9csc2(θ)=7cot(θ)+9
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