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Popular Trigonometria >

tan(2x)=cos(2x),0<= x<= pi

Solução

tan (2 x) = cos (2 x), 0 \leq x \leq π

Solução

x = \frac{0.66623 \dots}{2}, x = \frac{π - 0.66623 \dots}{2}

Graus

x = 19.08635 \dots^{\circ}, x = 70.91364 \dots^{\circ}

Passos da solução

tan (2 x) = cos (2 x), 0 \leq x \leq π

Subtrair

cos (2 x)

de ambos os lados

tan (2 x) - cos (2 x) = 0

Expresar com seno, cosseno

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

Simplificar

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

\frac{sin ( 2 x )}{cos ( 2 x )} - cos (2 x)

Converter para fração:

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

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

Já que os denominadores são iguais, combinar as frações:

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

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

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

sin (2 x) - cos (2 x) cos (2 x)

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

cos (2 x) cos (2 x)

Aplicar as propriedades dos expoentes:

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

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

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

Somar:

1 + 1 = 2

= cos^{2} (2 x)

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

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

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

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

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

Adicionar

cos^{2} (2 x)

a ambos os lados

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

Elevar ambos os lados ao quadrado

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

Subtrair

(cos^{2} (2 x))^{2}

de ambos os lados

sin^{2} (2 x) - cos^{4} (2 x) = 0

Fatorar

sin^{2} (2 x) - cos^{4} (2 x) : (sin (2 x) + cos^{2} (2 x)) (sin (2 x) - cos^{2} (2 x))

sin^{2} (2 x) - cos^{4} (2 x)

Aplicar as propriedades dos expoentes:

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

cos^{4} (2 x) = (cos^{2} (2 x))^{2}

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

Aplicar a regra da diferença de quadrados:

x^{2} - y^{2} = (x + y) (x - y)

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

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

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

Resolver cada parte separadamente

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

sin (2 x) + cos^{2} (2 x) = 0, 0 \leq x \leq π : x = \frac{π + arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}, x = \frac{- arcsin ( \frac{5 - 1}{2} ) + 2 π}{2}

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

Reeecreva usando identidades trigonométricas

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

Utilizar a identidade trigonométrica pitagórica:

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

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

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

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

Usando o método de substituição

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

Sea:

sin (2 x) = u

1 + u - u^{2} = 0

1 + u - u^{2} = 0 : u = - \frac{- 1 + 5}{2}, u = \frac{1 + 5}{2}

1 + u - u^{2} = 0

Escrever na forma padrão

a x^{2} + b x + c = 0

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

Resolver com a fórmula quadrática

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

Fórmula geral para equações de segundo grau:

Para

a = - 1, b = 1, c = 1

u_{1, 2} = \frac{- 1 \pm 1 ^{2} - 4 ( - 1 ) \cdot 1}{2 ( - 1 )}

u_{1, 2} = \frac{- 1 \pm 1 ^{2} - 4 ( - 1 ) \cdot 1}{2 ( - 1 )}

1^{2} - 4 (- 1) \cdot 1 = 5

1^{2} - 4 (- 1) \cdot 1

Aplicar a regra

1^{a} = 1

1^{2} = 1

= 1 - 4 (- 1) \cdot 1

Aplicar a regra

- (- a) = a

= 1 + 4 \cdot 1 \cdot 1

Multiplicar os números:

4 \cdot 1 \cdot 1 = 4

= 1 + 4

Somar:

1 + 4 = 5

= 5

u_{1, 2} = \frac{- 1 \pm 5}{2 ( - 1 )}

Separe as soluções

u_{1} = \frac{- 1 + 5}{2 ( - 1 )}, u_{2} = \frac{- 1 - 5}{2 ( - 1 )}

u = \frac{- 1 + 5}{2 ( - 1 )} : - \frac{- 1 + 5}{2}

\frac{- 1 + 5}{2 ( - 1 )}

Remover os parênteses:

(- a) = - a

= \frac{- 1 + 5}{- 2 \cdot 1}

Multiplicar os números:

2 \cdot 1 = 2

= \frac{- 1 + 5}{- 2}

Aplicar as propriedades das frações:

\frac{a}{- b} = - \frac{a}{b}

= - \frac{- 1 + 5}{2}

u = \frac{- 1 - 5}{2 ( - 1 )} : \frac{1 + 5}{2}

\frac{- 1 - 5}{2 ( - 1 )}

Remover os parênteses:

(- a) = - a

= \frac{- 1 - 5}{- 2 \cdot 1}

Multiplicar os números:

2 \cdot 1 = 2

= \frac{- 1 - 5}{- 2}

Aplicar as propriedades das frações:

\frac{- a}{- b} = \frac{a}{b}

- 1 - 5 = - (1 + 5)

= \frac{1 + 5}{2}

As soluções para a equação de segundo grau são:

u = - \frac{- 1 + 5}{2}, u = \frac{1 + 5}{2}

Substituir na equação

u = sin (2 x)

sin (2 x) = - \frac{- 1 + 5}{2}, sin (2 x) = \frac{1 + 5}{2}

sin (2 x) = - \frac{- 1 + 5}{2}, sin (2 x) = \frac{1 + 5}{2}

sin (2 x) = - \frac{- 1 + 5}{2}, 0 \leq x \leq π : x = \frac{π + arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}, x = \frac{- arcsin ( \frac{5 - 1}{2} ) + 2 π}{2}

sin (2 x) = - \frac{- 1 + 5}{2}, 0 \leq x \leq π

Aplique as propriedades trigonométricas inversas

sin (2 x) = - \frac{- 1 + 5}{2}

Soluções gerais para

sin (2 x) = - \frac{- 1 + 5}{2}

sin (x) = - a \Rightarrow x = arcsin (- a) + 2 πn, x = π + arcsin (a) + 2 πn

2 x = arcsin (- \frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn, 2 x = π + arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn

2 x = arcsin (- \frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn, 2 x = π + arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn

Resolver

2 x = arcsin (- \frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn : x = - \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2} + πn

2 x = arcsin (- \frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn

Simplificar

arcsin (- \frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn : - arcsin (\frac{5 - 1}{2}) + 2 πn

arcsin (- \frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn

Utilizar a seguinte propriedade:

arcsin (- x) = - arcsin (x)

arcsin (- \frac{5 - 1}{2}) = - arcsin (\frac{5 - 1}{2})

= - arcsin (\frac{5 - 1}{2}) + 2 πn

2 x = - arcsin (\frac{5 - 1}{2}) + 2 πn

Dividir ambos os lados por

2

2 x = - arcsin (\frac{5 - 1}{2}) + 2 πn

Dividir ambos os lados por

2

\frac{2 x}{2} = - \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2} + \frac{2 πn}{2}

Simplificar

x = - \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2} + πn

x = - \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2} + πn

Resolver

2 x = π + arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn : x = \frac{π}{2} + \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + πn

2 x = π + arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn

Dividir ambos os lados por

2

2 x = π + arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn

Dividir ambos os lados por

2

\frac{2 x}{2} = \frac{π}{2} + \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + \frac{2 πn}{2}

Simplificar

x = \frac{π}{2} + \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + πn

x = \frac{π}{2} + \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + πn

x = - \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2} + πn, x = \frac{π}{2} + \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + πn

Soluções para o intervalo

0 \leq x \leq π

x = \frac{π + arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}, x = \frac{- arcsin ( \frac{5 - 1}{2} ) + 2 π}{2}

sin (2 x) = \frac{1 + 5}{2}, 0 \leq x \leq π :

Sem solução

sin (2 x) = \frac{1 + 5}{2}, 0 \leq x \leq π

- 1 \leq sin (x) \leq 1

Sem solu \overset{c}{\c} \tilde{a} o

Combinar toda as soluções

x = \frac{π + arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}, x = \frac{- arcsin ( \frac{5 - 1}{2} ) + 2 π}{2}

sin (2 x) - cos^{2} (2 x) = 0, 0 \leq x \leq π : x = \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}, x = \frac{π - arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

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

Reeecreva usando identidades trigonométricas

- cos^{2} (2 x) + sin (2 x)

Utilizar a identidade trigonométrica pitagórica:

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

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

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

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

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

Colocar os parênteses

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

Aplicar as regras dos sinais

- (- a) = a, - (a) = - a

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

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

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

Usando o método de substituição

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

Sea:

sin (2 x) = u

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

- 1 + u + u^{2} = 0 : u = \frac{- 1 + 5}{2}, u = \frac{- 1 - 5}{2}

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

Escrever na forma padrão

a x^{2} + b x + c = 0

u^{2} + u - 1 = 0

Resolver com a fórmula quadrática

u^{2} + u - 1 = 0

Fórmula geral para equações de segundo grau:

Para

a = 1, b = 1, c = - 1

u_{1, 2} = \frac{- 1 \pm 1 ^{2} - 4 \cdot 1 \cdot ( - 1 )}{2 \cdot 1}

u_{1, 2} = \frac{- 1 \pm 1 ^{2} - 4 \cdot 1 \cdot ( - 1 )}{2 \cdot 1}

1^{2} - 4 \cdot 1 \cdot (- 1) = 5

1^{2} - 4 \cdot 1 \cdot (- 1)

Aplicar a regra

1^{a} = 1

1^{2} = 1

= 1 - 4 \cdot 1 \cdot (- 1)

Aplicar a regra

- (- a) = a

= 1 + 4 \cdot 1 \cdot 1

Multiplicar os números:

4 \cdot 1 \cdot 1 = 4

= 1 + 4

Somar:

1 + 4 = 5

= 5

u_{1, 2} = \frac{- 1 \pm 5}{2 \cdot 1}

Separe as soluções

u_{1} = \frac{- 1 + 5}{2 \cdot 1}, u_{2} = \frac{- 1 - 5}{2 \cdot 1}

u = \frac{- 1 + 5}{2 \cdot 1} : \frac{- 1 + 5}{2}

\frac{- 1 + 5}{2 \cdot 1}

Multiplicar os números:

2 \cdot 1 = 2

= \frac{- 1 + 5}{2}

u = \frac{- 1 - 5}{2 \cdot 1} : \frac{- 1 - 5}{2}

\frac{- 1 - 5}{2 \cdot 1}

Multiplicar os números:

2 \cdot 1 = 2

= \frac{- 1 - 5}{2}

As soluções para a equação de segundo grau são:

u = \frac{- 1 + 5}{2}, u = \frac{- 1 - 5}{2}

Substituir na equação

u = sin (2 x)

sin (2 x) = \frac{- 1 + 5}{2}, sin (2 x) = \frac{- 1 - 5}{2}

sin (2 x) = \frac{- 1 + 5}{2}, sin (2 x) = \frac{- 1 - 5}{2}

sin (2 x) = \frac{- 1 + 5}{2}, 0 \leq x \leq π : x = \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}, x = \frac{π - arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

sin (2 x) = \frac{- 1 + 5}{2}, 0 \leq x \leq π

Aplique as propriedades trigonométricas inversas

sin (2 x) = \frac{- 1 + 5}{2}

Soluções gerais para

sin (2 x) = \frac{- 1 + 5}{2}

sin (x) = a \Rightarrow x = arcsin (a) + 2 πn, x = π - arcsin (a) + 2 πn

2 x = arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn, 2 x = π - arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn

2 x = arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn, 2 x = π - arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn

Resolver

2 x = arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn : x = \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + πn

2 x = arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn

Dividir ambos os lados por

2

2 x = arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn

Dividir ambos os lados por

2

\frac{2 x}{2} = \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + \frac{2 πn}{2}

Simplificar

x = \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + πn

x = \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + πn

Resolver

2 x = π - arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn : x = \frac{π}{2} - \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + πn

2 x = π - arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn

Dividir ambos os lados por

2

2 x = π - arcsin (\frac{- 1 + 5}{2}) + 2 πn

Dividir ambos os lados por

2

\frac{2 x}{2} = \frac{π}{2} - \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + \frac{2 πn}{2}

Simplificar

x = \frac{π}{2} - \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + πn

x = \frac{π}{2} - \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + πn

x = \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + πn, x = \frac{π}{2} - \frac{arcsin ( \frac{- 1 + 5}{2} )}{2} + πn

Soluções para o intervalo

0 \leq x \leq π

x = \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}, x = \frac{π - arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

sin (2 x) = \frac{- 1 - 5}{2}, 0 \leq x \leq π :

Sem solução

sin (2 x) = \frac{- 1 - 5}{2}, 0 \leq x \leq π

- 1 \leq sin (x) \leq 1

Sem solu \overset{c}{\c} \tilde{a} o

Combinar toda as soluções

x = \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}, x = \frac{π - arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

Combinar toda as soluções

x = \frac{π + arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}, x = \frac{- arcsin ( \frac{5 - 1}{2} ) + 2 π}{2}, x = \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}, x = \frac{π - arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

Verificar as soluções inserindo-as na equação original

Verificar as soluções inserindo-as em

tan (2 x) = cos (2 x)

Eliminar aquelas que não estejam de acordo com a equação.

Verificar a solução

\frac{π + arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2} :

Falso

\frac{π + arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

Inserir

n = 1

\frac{π + arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

Para

tan (2 x) = cos (2 x)

inserir

x = \frac{π + arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

tan 2 \cdot \frac{π + arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2} = cos 2 \cdot \frac{π + arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

Simplificar

0.78615 \dots = - 0.78615 \dots

\Rightarrow Falso

Verificar a solução

\frac{- arcsin ( \frac{5 - 1}{2} ) + 2 π}{2} :

Falso

\frac{- arcsin ( \frac{5 - 1}{2} ) + 2 π}{2}

Inserir

n = 1

\frac{- arcsin ( \frac{5 - 1}{2} ) + 2 π}{2}

Para

tan (2 x) = cos (2 x)

inserir

x = \frac{- arcsin ( \frac{5 - 1}{2} ) + 2 π}{2}

tan 2 \cdot \frac{- arcsin ( \frac{5 - 1}{2} ) + 2 π}{2} = cos 2 \cdot \frac{- arcsin ( \frac{5 - 1}{2} ) + 2 π}{2}

Simplificar

- 0.78615 \dots = 0.78615 \dots

\Rightarrow Falso

Verificar a solução

\frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2} :

Verdadeiro

\frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

Inserir

n = 1

\frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

Para

tan (2 x) = cos (2 x)

inserir

x = \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

tan 2 \cdot \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2} = cos 2 \cdot \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

Simplificar

0.78615 \dots = 0.78615 \dots

\Rightarrow Verdadeiro

Verificar a solução

\frac{π - arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2} :

Verdadeiro

\frac{π - arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

Inserir

n = 1

\frac{π - arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

Para

tan (2 x) = cos (2 x)

inserir

x = \frac{π - arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

tan 2 \cdot \frac{π - arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2} = cos 2 \cdot \frac{π - arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

Simplificar

- 0.78615 \dots = - 0.78615 \dots

\Rightarrow Verdadeiro

x = \frac{arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}, x = \frac{π - arcsin ( \frac{5 - 1}{2} )}{2}

Mostrar soluções na forma decimal

x = \frac{0.66623 \dots}{2}, x = \frac{π - 0.66623 \dots}{2}

Gráfico

Exemplos populares

5sin(2x)=5cos(x),0<= x<= 2pi

5 sin (2 x) = 5 cos (x), 0 \leq x \leq 2 π

solvefor x,f=cos(x)cos(hy)

so l v e f or x, f = cos (x) cos (h y)

tan(x)=-1/10

tan (x) = - \frac{1}{10}

tan(4x)*cot(x+60)=1

tan (4 x) \cdot cot (x + 60) = 1

sin^2(A)+cos^2(A)+sin(A)-2=0

sin^{2} (A) + cos^{2} (A) + sin (A) - 2 = 0