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Popular Trigonometria >

(sec(x)+tan(x))/(cot(x)+cos(x))=sec^2(x)

Solução

\frac{sec ( x ) + tan ( x )}{cot ( x ) + cos ( x )} = sec^{2} (x)

Solução

Sem solu \overset{c}{\c} \tilde{a} o para x \in R

Passos da solução

\frac{sec ( x ) + tan ( x )}{cot ( x ) + cos ( x )} = sec^{2} (x)

Subtrair

sec^{2} (x)

de ambos os lados

\frac{sec ( x ) + tan ( x )}{cot ( x ) + cos ( x )} - sec^{2} (x) = 0

Simplificar

\frac{sec ( x ) + tan ( x )}{cot ( x ) + cos ( x )} - sec^{2} (x) : \frac{sec ( x ) + tan ( x ) - sec ^{2} ( x ) ( cot ( x ) + cos ( x ) )}{cot ( x ) + cos ( x )}

\frac{sec ( x ) + tan ( x )}{cot ( x ) + cos ( x )} - sec^{2} (x)

Converter para fração:

sec^{2} (x) = \frac{sec ^{2} ( x ) ( cot ( x ) + cos ( x ) )}{cot ( x ) + cos ( x )}

= \frac{sec ( x ) + tan ( x )}{cot ( x ) + cos ( x )} - \frac{sec ^{2} ( x ) ( cot ( x ) + cos ( x ) )}{cot ( x ) + cos ( x )}

Já que os denominadores são iguais, combinar as frações:

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

= \frac{sec ( x ) + tan ( x ) - sec ^{2} ( x ) ( cot ( x ) + cos ( x ) )}{cot ( x ) + cos ( x )}

\frac{sec ( x ) + tan ( x ) - sec ^{2} ( x ) ( cot ( x ) + cos ( x ) )}{cot ( x ) + cos ( x )} = 0

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

sec (x) + tan (x) - sec^{2} (x) (cot (x) + cos (x)) = 0

Expresar com seno, cosseno

sec (x) + tan (x) - (cos (x) + cot (x)) sec^{2} (x)

Utilizar a Identidade Básica da Trigonometria:

sec (x) = \frac{1}{cos ( x )}

= \frac{1}{cos ( x )} + tan (x) - (cos (x) + cot (x)) (\frac{1}{cos ( x )})^{2}

Utilizar a Identidade Básica da Trigonometria:

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

= \frac{1}{cos ( x )} + \frac{sin ( x )}{cos ( x )} - (cos (x) + cot (x)) (\frac{1}{cos ( x )})^{2}

Utilizar a Identidade Básica da Trigonometria:

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

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

Simplificar

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

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

Combinar as frações usando o mínimo múltiplo comum:

\frac{1 + sin ( x )}{cos ( x )}

Aplicar a regra

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

= \frac{1 + sin ( x )}{cos ( x )}

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

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

(cos (x) + \frac{cos ( x )}{sin ( x )}) (\frac{1}{cos ( x )})^{2}

Simplificar

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

em uma fração:

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

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

Converter para fração:

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

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

Já que os denominadores são iguais, combinar as frações:

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

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

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

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

(\frac{1}{cos ( x )})^{2}

Aplicar as propriedades dos expoentes:

(\frac{a}{b})^{c} = \frac{a ^{c}}{b ^{c}}

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

Aplicar a regra

1^{a} = 1

1^{2} = 1

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

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

Multiplicar frações:

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

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

(cos (x) sin (x) + cos (x)) \cdot 1 = cos (x) sin (x) + cos (x)

(cos (x) sin (x) + cos (x)) \cdot 1

Multiplicar:

(cos (x) sin (x) + cos (x)) \cdot 1 = (cos (x) sin (x) + cos (x))

= (cos (x) sin (x) + cos (x))

Remover os parênteses:

(a) = a

= cos (x) sin (x) + cos (x)

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

Fatorar o termo comum

cos (x)

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

Eliminar o fator comum:

cos (x)

= \frac{sin ( x ) + 1}{sin ( x ) cos ( x )}

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

Mínimo múltiplo comum de

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

cos (x), sin (x) cos (x)

Mínimo múltiplo comum (MMC)

Calcular uma expressão que seja composta por fatores que estejam presentes tanto em

cos (x)

quanto em

sin (x) cos (x)

= cos (x) sin (x)

Reescrever as frações baseando-se no mínimo múltiplo comum

Multiplicar cada numerador pelo mesmo valor necessário para multiplicar seu denominador correspondente para convertê-lo no mínimo múltiplo comum

Para

\frac{1 + sin ( x )}{cos ( x )} :

multiplique o numerador e o denominador por

sin (x)

\frac{1 + sin ( x )}{cos ( x )} = \frac{( 1 + sin ( x ) ) sin ( x )}{cos ( x ) sin ( x )}

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

Já que os denominadores são iguais, combinar as frações:

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

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

Expandir

(1 + sin (x)) sin (x) - (sin (x) + 1) : sin^{2} (x) - 1

(1 + sin (x)) sin (x) - (sin (x) + 1)

= sin (x) (1 + sin (x)) - (sin (x) + 1)

Expandir

sin (x) (1 + sin (x)) : sin (x) + sin^{2} (x)

sin (x) (1 + sin (x))

Colocar os parênteses utilizando:

a (b + c) = ab + a c

a = sin (x), b = 1, c = sin (x)

= sin (x) \cdot 1 + sin (x) sin (x)

= 1 \cdot sin (x) + sin (x) sin (x)

Simplificar

1 \cdot sin (x) + sin (x) sin (x) : sin (x) + sin^{2} (x)

1 \cdot sin (x) + sin (x) sin (x)

1 \cdot sin (x) = sin (x)

1 \cdot sin (x)

Multiplicar:

1 \cdot sin (x) = sin (x)

= sin (x)

sin (x) sin (x) = sin^{2} (x)

sin (x) sin (x)

Aplicar as propriedades dos expoentes:

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

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

= sin^{1 + 1} (x)

Somar:

1 + 1 = 2

= sin^{2} (x)

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

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

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

- (sin (x) + 1) : - sin (x) - 1

- (sin (x) + 1)

Colocar os parênteses

= - (sin (x)) - (1)

Aplicar as regras dos sinais

+ (- a) = - a

= - sin (x) - 1

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

Somar elementos similares:

sin (x) - sin (x) = 0

= sin^{2} (x) - 1

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

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

\frac{- 1 + sin ^{2} ( x )}{cos ( x ) sin ( x )} = 0

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

- 1 + sin^{2} (x) = 0

Usando o método de substituição

- 1 + sin^{2} (x) = 0

Sea:

sin (x) = u

- 1 + u^{2} = 0

- 1 + u^{2} = 0 : u = 1, u = - 1

- 1 + u^{2} = 0

Mova

1

para o lado direito

- 1 + u^{2} = 0

Adicionar

1

a ambos os lados

- 1 + u^{2} + 1 = 0 + 1

Simplificar

u^{2} = 1

u^{2} = 1

Para

x^{2} = f (a)

as soluções são

x = f (a), - f (a)

u = 1, u = - 1

1 = 1

1

Aplicar a regra

1 = 1

= 1

- 1 = - 1

- 1

Aplicar a regra

1 = 1

= - 1

u = 1, u = - 1

Substituir na equação

u = sin (x)

sin (x) = 1, sin (x) = - 1

sin (x) = 1, sin (x) = - 1

sin (x) = 1 : x = \frac{π}{2} + 2 πn

sin (x) = 1

Soluções gerais para

sin (x) = 1

sin (x)

tabela de periodicidade com ciclo de

2 πn

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

x = \frac{π}{2} + 2 πn

x = \frac{π}{2} + 2 πn

sin (x) = - 1 : x = \frac{3 π}{2} + 2 πn

sin (x) = - 1

Soluções gerais para

sin (x) = - 1

sin (x)

tabela de periodicidade com ciclo de

2 πn

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

x = \frac{3 π}{2} + 2 πn

x = \frac{3 π}{2} + 2 πn

Combinar toda as soluções

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

Dado que a equação é indefinida para:

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

Sem solu \overset{c}{\c} \tilde{a} o para x \in R

Gráfico

Exemplos populares

cos(x)=csc(x)

cos (x) = csc (x)

1+cos(2t)=cos^2(t)

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

2sin(2x+(3pi)/2)+1=0

2 sin (2 x + \frac{3 π}{2}) + 1 = 0

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

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

2cos^2(θ)-2sin^2(θ)=sqrt(2)

2 cos^{2} (θ) - 2 sin^{2} (θ) = 2