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Popular >

sin^2(x)+2cos(x)=0

Solución

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

Solución

x = 1.99787 \dots + 2 πn, x = - 1.99787 \dots + 2 πn

Grados

x = 114.46980 \dots^{\circ} + 36 0^{\circ} n, x = - 114.46980 \dots^{\circ} + 36 0^{\circ} n

Pasos de solución

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

Re-escribir usando identidades trigonométricas

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

Utilizar la identidad pitagórica:

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

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

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

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

Usando el método de sustitución

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

Sea:

cos (x) = u

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

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

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

Escribir en la forma binómica

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

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

Resolver con la fórmula general para ecuaciones de segundo grado:

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

Formula general para ecuaciones de segundo grado:

Para

a = - 1, b = 2, c = 1

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

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

2^{2} - 4 (- 1) \cdot 1 = 22

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

Aplicar la regla

- (- a) = a

= 2^{2} + 4 \cdot 1 \cdot 1

Multiplicar los numeros:

4 \cdot 1 \cdot 1 = 4

= 2^{2} + 4

2^{2} = 4

= 4 + 4

Sumar:

4 + 4 = 8

= 8

Descomposición en factores primos de

8 : 2^{3}

8

8

divida por

28 = 4 \cdot 2

= 2 \cdot 4

4

divida por

24 = 2 \cdot 2

= 2 \cdot 2 \cdot 2

2

es un número primo, por lo tanto, no es posible factorizar mas

= 2 \cdot 2 \cdot 2

= 2^{3}

= 2^{3}

Aplicar las leyes de los exponentes:

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

= 2^{2} \cdot 2

Aplicar las leyes de los exponentes:

= 2 2^{2}

Aplicar las leyes de los exponentes:

2^{2} = 2

= 22

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

Separar las soluciones

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

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

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

Quitar los parentesis:

(- a) = - a

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

Multiplicar los numeros:

2 \cdot 1 = 2

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

Aplicar las propiedades de las fracciones:

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

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

Cancelar

\frac{- 2 + 2 2}{2} : 2 - 1

\frac{- 2 + 2 2}{2}

Factorizar

- 2 + 22 : 2 (- 1 + 2)

- 2 + 22

Reescribir como

= - 2 \cdot 1 + 22

Factorizar el termino común

2

= 2 (- 1 + 2)

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

Dividir:

\frac{2}{2} = 1

= - 1 + 2

= - (2 - 1)

Poner los parentesis

= - (- 1) - (2)

Aplicar las reglas de los signos

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

= 1 - 2

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

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

Quitar los parentesis:

(- a) = - a

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

Multiplicar los numeros:

2 \cdot 1 = 2

= \frac{- 2 - 2 2}{- 2}

Aplicar las propiedades de las fracciones:

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

- 2 - 22 = - (2 + 22)

= \frac{2 + 2 2}{2}

Factorizar

2 + 22 : 2 (1 + 2)

2 + 22

Reescribir como

= 2 \cdot 1 + 22

Factorizar el termino común

2

= 2 (1 + 2)

= \frac{2 ( 1 + 2 )}{2}

Dividir:

\frac{2}{2} = 1

= 1 + 2

Las soluciones a la ecuación de segundo grado son:

u = 1 - 2, u = 1 + 2

Sustituir en la ecuación

u = cos (x)

cos (x) = 1 - 2, cos (x) = 1 + 2

cos (x) = 1 - 2, cos (x) = 1 + 2

cos (x) = 1 - 2 : x = arccos (1 - 2) + 2 πn, x = - arccos (1 - 2) + 2 πn

cos (x) = 1 - 2

Aplicar propiedades trigonométricas inversas

cos (x) = 1 - 2

Soluciones generales para

cos (x) = 1 - 2

cos (x) = - a \Rightarrow x = arccos (- a) + 2 πn, x = - arccos (- a) + 2 πn

x = arccos (1 - 2) + 2 πn, x = - arccos (1 - 2) + 2 πn

x = arccos (1 - 2) + 2 πn, x = - arccos (1 - 2) + 2 πn

cos (x) = 1 + 2 :

Sin solución

cos (x) = 1 + 2

- 1 \leq cos (x) \leq 1

Sin soluci \overset{o}{ˊ} n

Combinar toda las soluciones

x = arccos (1 - 2) + 2 πn, x = - arccos (1 - 2) + 2 πn

Mostrar soluciones en forma decimal

x = 1.99787 \dots + 2 πn, x = - 1.99787 \dots + 2 πn

Ejemplos populares

sin(a)=0.36

sin (a) = 0.36

sin(a)=0.35

sin (a) = 0.35

sin(2x)=cos(2x)+1,\forall 0<= θ<2pi

sin (2 x) = cos (2 x) + 1, \forall 0 \leq θ < 2 π

sin(x)= 5/14

sin (x) = \frac{5}{14}

tan(2θ)=-(280}{\frac{(0-0))/2}

tan (2 θ) = - \frac{280}{\frac{( 0 - 0 )}{2}}