פתרונות
מחשבון אינטגרליםמחשבון נגזרתמחשבון אלגברהמחשבון מטריצותיותר...
גרפים
גרף קוויםגרף אקספוננציאליגרף ריבועיגרף סינוסיותר...
מחשבונים
מחשבון BMIמחשבון ריבית דריביתמחשבון אחוזיםמחשבון האצהיותר...
גאומטריה
מחשבון משפט פיתגורסמחשבון שטח מעגלמחשבון משולש שווה שוקייםמחשבון משולשיםיותר...
AI Chat
כלים
מחברתקבוצותשליפיםדפי עבודהתרגולאימות
he
English
Español
Português
Français
Deutsch
Italiano
Русский
中文(简体)
한국어
日本語
Tiếng Việt
עברית
العربية
פּוֹפּוּלָרִי טריגונומטריה >

sin^4(x)=-cos(x)

  • טרום אלגברה
  • אלגברה
  • טרום חשבון אינפיטיסמלי
  • חשבון אינפיטסימלי
  • פונקציות
  • אלגברה לינארית
  • טריגונומטריה
  • סטטיסטיקה

פתרון

sin4(x)=−cos(x)

פתרון

x=π−1.01821…+2πn,x=π+1.01821…+2πn
+1
מעלות
x=121.66074…∘+360∘n,x=238.33925…∘+360∘n
צעדי פתרון
sin4(x)=−cos(x)
העלה בריבוע את שני האגפים(sin4(x))2=(−cos(x))2
משני האגפים (−cos(x))2החסרsin8(x)−cos2(x)=0
Rewrite using trig identities
−cos2(x)+sin8(x)
cos2(x)+sin2(x)=1 :הפעל זהות פיטגוריתcos2(x)=1−sin2(x)=−(1−sin2(x))+sin8(x)
−(1−sin2(x)):−1+sin2(x)
−(1−sin2(x))
פתח סוגריים =−(1)−(−sin2(x))
הפעל חוקי מינוס-פלוס−(−a)=a,−(a)=−a=−1+sin2(x)
=−1+sin2(x)+sin8(x)
−1+sin2(x)+sin8(x)=0
בעזרת שיטת ההצבה
−1+sin2(x)+sin8(x)=0
sin(x)=u:נניח ש−1+u2+u8=0
−1+u2+u8=0:u=0.72449…​,u=−0.72449…​
−1+u2+u8=0
an​xn+…+a1​x+a0​=0כתוב בצורה הסטנדרטית u8+u2−1=0
v4=u8וכן v=u2כתוב את המשוואות מחדש, כאשרv4+v−1=0
v4+v−1=0פתור את:v≈0.72449…,v≈−1.22074…
v4+v−1=0
בשיטת ניטון-רפסון v4+v−1=0מצא פתרון אחד ל:v≈0.72449…
v4+v−1=0
הגדרת קירוב ניוטון-רפזון
f(v)=v4+v−1
f′(v)מצא את:4v3+1
dvd​(v4+v−1)
(f±g)′=f′±g′ :השתמש בחוק החיבור=dvd​(v4)+dvdv​−dvd​(1)
dvd​(v4)=4v3
dvd​(v4)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :השתמש בחוק החזקה=4v4−1
פשט=4v3
dvdv​=1
dvdv​
dvdv​=1 :השתמש בנגזרת הבסיסית=1
dvd​(1)=0
dvd​(1)
dxd​(a)=0 :נגזרת של קבוע=0
=4v3+1−0
פשט=4v3+1
v0​=1החלף Δvn+1​<0.000001עד ש vn+1​חשב
v1​=0.8:Δv1​=0.2
f(v0​)=14+1−1=1f′(v0​)=4⋅13+1=5v1​=0.8
Δv1​=∣0.8−1∣=0.2Δv1​=0.2
v2​=0.73123…:Δv2​=0.06876…
f(v1​)=0.84+0.8−1=0.2096f′(v1​)=4⋅0.83+1=3.048v2​=0.73123…
Δv2​=∣0.73123…−0.8∣=0.06876…Δv2​=0.06876…
v3​=0.72454…:Δv3​=0.00668…
f(v2​)=0.73123…4+0.73123…−1=0.01714…f′(v2​)=4⋅0.73123…3+1=2.56396…v3​=0.72454…
Δv3​=∣0.72454…−0.73123…∣=0.00668…Δv3​=0.00668…
v4​=0.72449…:Δv4​=0.00005…
f(v3​)=0.72454…4+0.72454…−1=0.00014…f′(v3​)=4⋅0.72454…3+1=2.52146…v4​=0.72449…
Δv4​=∣0.72449…−0.72454…∣=0.00005…Δv4​=0.00005…
v5​=0.72449…:Δv5​=3.99053E−9
f(v4​)=0.72449…4+0.72449…−1=1.00606E−8f′(v4​)=4⋅0.72449…3+1=2.52111…v5​=0.72449…
Δv5​=∣0.72449…−0.72449…∣=3.99053E−9Δv5​=3.99053E−9
v≈0.72449…
הפעל חילוק ארוך:v−0.72449…v4+v−1​=v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…
v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…≈0
בשיטת ניטון-רפסון v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…=0מצא פתרון אחד ל:v≈−1.22074…
v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…=0
הגדרת קירוב ניוטון-רפזון
f(v)=v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…
f′(v)מצא את:3v2+1.44898…v+0.52488…
dvd​(v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…)
(f±g)′=f′±g′ :השתמש בחוק החיבור=dvd​(v3)+dvd​(0.72449…v2)+dvd​(0.52488…v)+dvd​(1.38027…)
dvd​(v3)=3v2
dvd​(v3)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :השתמש בחוק החזקה=3v3−1
פשט=3v2
dvd​(0.72449…v2)=1.44898…v
dvd​(0.72449…v2)
(a⋅f)′=a⋅f′ :הוצא את הקבוע=0.72449…dvd​(v2)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :השתמש בחוק החזקה=0.72449…⋅2v2−1
פשט=1.44898…v
dvd​(0.52488…v)=0.52488…
dvd​(0.52488…v)
(a⋅f)′=a⋅f′ :הוצא את הקבוע=0.52488…dvdv​
dvdv​=1 :השתמש בנגזרת הבסיסית=0.52488…⋅1
פשט=0.52488…
dvd​(1.38027…)=0
dvd​(1.38027…)
dxd​(a)=0 :נגזרת של קבוע=0
=3v2+1.44898…v+0.52488…+0
פשט=3v2+1.44898…v+0.52488…
v0​=−3החלף Δvn+1​<0.000001עד ש vn+1​חשב
v1​=−2.10803…:Δv1​=0.89196…
f(v0​)=(−3)3+0.72449…(−3)2+0.52488…(−3)+1.38027…=−20.67396…f′(v0​)=3(−3)2+1.44898…(−3)+0.52488…=23.17793…v1​=−2.10803…
Δv1​=∣−2.10803…−(−3)∣=0.89196…Δv1​=0.89196…
v2​=−1.56419…:Δv2​=0.54383…
f(v1​)=(−2.10803…)3+0.72449…(−2.10803…)2+0.52488…(−2.10803…)+1.38027…=−5.87438…f′(v1​)=3(−2.10803…)2+1.44898…(−2.10803…)+0.52488…=10.80178…v2​=−1.56419…
Δv2​=∣−1.56419…−(−2.10803…)∣=0.54383…Δv2​=0.54383…
v3​=−1.29711…:Δv3​=0.26708…
f(v2​)=(−1.56419…)3+0.72449…(−1.56419…)2+0.52488…(−1.56419…)+1.38027…=−1.49527…f′(v2​)=3(−1.56419…)2+1.44898…(−1.56419…)+0.52488…=5.59853…v3​=−1.29711…
Δv3​=∣−1.29711…−(−1.56419…)∣=0.26708…Δv3​=0.26708…
v4​=−1.22562…:Δv4​=0.07148…
f(v3​)=(−1.29711…)3+0.72449…(−1.29711…)2+0.52488…(−1.29711…)+1.38027…=−0.26400…f′(v3​)=3(−1.29711…)2+1.44898…(−1.29711…)+0.52488…=3.69291…v4​=−1.22562…
Δv4​=∣−1.22562…−(−1.29711…)∣=0.07148…Δv4​=0.07148…
v5​=−1.22076…:Δv5​=0.00485…
f(v4​)=(−1.22562…)3+0.72449…(−1.22562…)2+0.52488…(−1.22562…)+1.38027…=−0.01581…f′(v4​)=3(−1.22562…)2+1.44898…(−1.22562…)+0.52488…=3.25544…v5​=−1.22076…
Δv5​=∣−1.22076…−(−1.22562…)∣=0.00485…Δv5​=0.00485…
v6​=−1.22074…:Δv6​=0.00002…
f(v5​)=(−1.22076…)3+0.72449…(−1.22076…)2+0.52488…(−1.22076…)+1.38027…=−0.00006…f′(v5​)=3(−1.22076…)2+1.44898…(−1.22076…)+0.52488…=3.22682…v6​=−1.22074…
Δv6​=∣−1.22074…−(−1.22076…)∣=0.00002…Δv6​=0.00002…
v7​=−1.22074…:Δv7​=4.23633E−10
f(v6​)=(−1.22074…)3+0.72449…(−1.22074…)2+0.52488…(−1.22074…)+1.38027…=−1.36693E−9f′(v6​)=3(−1.22074…)2+1.44898…(−1.22074…)+0.52488…=3.22669…v7​=−1.22074…
Δv7​=∣−1.22074…−(−1.22074…)∣=4.23633E−10Δv7​=4.23633E−10
v≈−1.22074…
הפעל חילוק ארוך:v+1.22074…v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…​=v2−0.49625…v+1.13068…
v2−0.49625…v+1.13068…≈0
בשיטת ניטון-רפסון v2−0.49625…v+1.13068…=0מצא פתרון אחד ל:v∈Rאין פתרון ל
v2−0.49625…v+1.13068…=0
הגדרת קירוב ניוטון-רפזון
f(v)=v2−0.49625…v+1.13068…
f′(v)מצא את:2v−0.49625…
dvd​(v2−0.49625…v+1.13068…)
(f±g)′=f′±g′ :השתמש בחוק החיבור=dvd​(v2)−dvd​(0.49625…v)+dvd​(1.13068…)
dvd​(v2)=2v
dvd​(v2)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :השתמש בחוק החזקה=2v2−1
פשט=2v
dvd​(0.49625…v)=0.49625…
dvd​(0.49625…v)
(a⋅f)′=a⋅f′ :הוצא את הקבוע=0.49625…dvdv​
dvdv​=1 :השתמש בנגזרת הבסיסית=0.49625…⋅1
פשט=0.49625…
dvd​(1.13068…)=0
dvd​(1.13068…)
dxd​(a)=0 :נגזרת של קבוע=0
=2v−0.49625…+0
פשט=2v−0.49625…
v0​=2החלף Δvn+1​<0.000001עד ש vn+1​חשב
v1​=0.81892…:Δv1​=1.18107…
f(v0​)=22−0.49625…⋅2+1.13068…=4.13818…f′(v0​)=2⋅2−0.49625…=3.50374…v1​=0.81892…
Δv1​=∣0.81892…−2∣=1.18107…Δv1​=1.18107…
v2​=−0.40298…:Δv2​=1.22190…
f(v1​)=0.81892…2−0.49625…⋅0.81892…+1.13068…=1.39493…f′(v1​)=2⋅0.81892…−0.49625…=1.14160…v2​=−0.40298…
Δv2​=∣−0.40298…−0.81892…∣=1.22190…Δv2​=1.22190…
v3​=0.74357…:Δv3​=1.14655…
f(v2​)=(−0.40298…)2−0.49625…(−0.40298…)+1.13068…=1.49305…f′(v2​)=2(−0.40298…)−0.49625…=−1.30221…v3​=0.74357…
Δv3​=∣0.74357…−(−0.40298…)∣=1.14655…Δv3​=1.14655…
v4​=−0.58309…:Δv4​=1.32666…
f(v3​)=0.74357…2−0.49625…⋅0.74357…+1.13068…=1.31458…f′(v3​)=2⋅0.74357…−0.49625…=0.99089…v4​=−0.58309…
Δv4​=∣−0.58309…−0.74357…∣=1.32666…Δv4​=1.32666…
v5​=0.47562…:Δv5​=1.05871…
f(v4​)=(−0.58309…)2−0.49625…(−0.58309…)+1.13068…=1.76004…f′(v4​)=2(−0.58309…)−0.49625…=−1.66243…v5​=0.47562…
Δv5​=∣0.47562…−(−0.58309…)∣=1.05871…Δv5​=1.05871…
v6​=−1.98788…:Δv6​=2.46350…
f(v5​)=0.47562…2−0.49625…⋅0.47562…+1.13068…=1.12087…f′(v5​)=2⋅0.47562…−0.49625…=0.45499…v6​=−1.98788…
Δv6​=∣−1.98788…−0.47562…∣=2.46350…Δv6​=2.46350…
v7​=−0.63081…:Δv7​=1.35707…
f(v6​)=(−1.98788…)2−0.49625…(−1.98788…)+1.13068…=6.06887…f′(v6​)=2(−1.98788…)−0.49625…=−4.47202…v7​=−0.63081…
Δv7​=∣−0.63081…−(−1.98788…)∣=1.35707…Δv7​=1.35707…
v8​=0.41684…:Δv8​=1.04765…
f(v7​)=(−0.63081…)2−0.49625…(−0.63081…)+1.13068…=1.84165…f′(v7​)=2(−0.63081…)−0.49625…=−1.75787…v8​=0.41684…
Δv8​=∣0.41684…−(−0.63081…)∣=1.04765…Δv8​=1.04765…
v9​=−2.83587…:Δv9​=3.25272…
f(v8​)=0.41684…2−0.49625…⋅0.41684…+1.13068…=1.09758…f′(v8​)=2⋅0.41684…−0.49625…=0.33743…v9​=−2.83587…
Δv9​=∣−2.83587…−0.41684…∣=3.25272…Δv9​=3.25272…
לא יכול למצוא פתרון
The solutions arev≈0.72449…,v≈−1.22074…
v≈0.72449…,v≈−1.22074…
Substitute back v=u2,solve for u
u2=0.72449…פתור את:u=0.72449…​,u=−0.72449…​
u2=0.72449…
x=f(a)​,−f(a)​הפתרונות הם x2=f(a)עבור
u=0.72449…​,u=−0.72449…​
u2=−1.22074…פתור את:u∈Rאין פתרון ל
u2=−1.22074…
x∈Rלא יכול להיות שלילי עבור x2u∈Rאיןפתרוןל
The solutions are
u=0.72449…​,u=−0.72449…​
u=sin(x)החלף בחזרהsin(x)=0.72449…​,sin(x)=−0.72449…​
sin(x)=0.72449…​,sin(x)=−0.72449…​
sin(x)=0.72449…​:x=arcsin(0.72449…​)+2πn,x=π−arcsin(0.72449…​)+2πn
sin(x)=0.72449…​
Apply trig inverse properties
sin(x)=0.72449…​
sin(x)=0.72449…​:פתרונות כלליים עבורsin(x)=a⇒x=arcsin(a)+2πn,x=π−arcsin(a)+2πnx=arcsin(0.72449…​)+2πn,x=π−arcsin(0.72449…​)+2πn
x=arcsin(0.72449…​)+2πn,x=π−arcsin(0.72449…​)+2πn
sin(x)=−0.72449…​:x=arcsin(−0.72449…​)+2πn,x=π+arcsin(0.72449…​)+2πn
sin(x)=−0.72449…​
Apply trig inverse properties
sin(x)=−0.72449…​
sin(x)=−0.72449…​:פתרונות כלליים עבורsin(x)=−a⇒x=arcsin(−a)+2πn,x=π+arcsin(a)+2πnx=arcsin(−0.72449…​)+2πn,x=π+arcsin(0.72449…​)+2πn
x=arcsin(−0.72449…​)+2πn,x=π+arcsin(0.72449…​)+2πn
אחד את הפתרונותx=arcsin(0.72449…​)+2πn,x=π−arcsin(0.72449…​)+2πn,x=arcsin(−0.72449…​)+2πn,x=π+arcsin(0.72449…​)+2πn
וודא את נכונות הפתרונות על ידי הצבתם במשוואה המקורית
כדי לבדוק את נכונותם sin4(x)=−cos(x)הצב את הפתרונות ב
מחק את הפתרונות שמביאים לביטוי שקר
arcsin(0.72449…​)+2πnבדוק את הפתרון:לא נכון
arcsin(0.72449…​)+2πn
n=1החלף אתarcsin(0.72449…​)+2π1
x=arcsin(0.72449…​)+2π1הצב ,sin4(x)=−cos(x)עבורsin4(arcsin(0.72449…​)+2π1)=−cos(arcsin(0.72449…​)+2π1)
פשט0.52488…=−0.52488…
⇒לאנכון
π−arcsin(0.72449…​)+2πnבדוק את הפתרון:נכון
π−arcsin(0.72449…​)+2πn
n=1החלף אתπ−arcsin(0.72449…​)+2π1
x=π−arcsin(0.72449…​)+2π1הצב ,sin4(x)=−cos(x)עבורsin4(π−arcsin(0.72449…​)+2π1)=−cos(π−arcsin(0.72449…​)+2π1)
פשט0.52488…=0.52488…
⇒נכון
arcsin(−0.72449…​)+2πnבדוק את הפתרון:לא נכון
arcsin(−0.72449…​)+2πn
n=1החלף אתarcsin(−0.72449…​)+2π1
x=arcsin(−0.72449…​)+2π1הצב ,sin4(x)=−cos(x)עבורsin4(arcsin(−0.72449…​)+2π1)=−cos(arcsin(−0.72449…​)+2π1)
פשט0.52488…=−0.52488…
⇒לאנכון
π+arcsin(0.72449…​)+2πnבדוק את הפתרון:נכון
π+arcsin(0.72449…​)+2πn
n=1החלף אתπ+arcsin(0.72449…​)+2π1
x=π+arcsin(0.72449…​)+2π1הצב ,sin4(x)=−cos(x)עבורsin4(π+arcsin(0.72449…​)+2π1)=−cos(π+arcsin(0.72449…​)+2π1)
פשט0.52488…=0.52488…
⇒נכון
x=π−arcsin(0.72449…​)+2πn,x=π+arcsin(0.72449…​)+2πn
הראה פיתרון ביצוג עשרוניx=π−1.01821…+2πn,x=π+1.01821…+2πn

גרף

Sorry, your browser does not support this application
הצג גרף אינטראקטיבי

דוגמאות פופולריות

cos^3(x)=4cos^3(x)-3cos(x)cos3(x)=4cos3(x)−3cos(x)4sin^4(x)+12cos^2(x)-7=04sin4(x)+12cos2(x)−7=05sin(a)=45sin(a)=42cos^4(x)+8sin^2(x)=52cos4(x)+8sin2(x)=5cos^4(a)+cos^2(a)=1cos4(a)+cos2(a)=1
כלי לימודפותר מתמטיקה בינה מלאכותיתAI Chatדפי עבודהתרגולשליפיםמחשבוניםמחשבון גרפימחשבון גאומטריהאמת פתרון
אפליקציותאפליקציית Symbolab (Android)מחשבון גרפי (Android)תרגול (Android)אפליקציית Symbolab (iOS)מחשבון גרפי (iOS)תרגול (iOS)תוסף Chrome
חֶברָהעל Symbolabבלוגעזרה
משפטיפרטיותService Termsמדיניות קובצי Cookieהגדרות עוגיותאל תמכור או תשתף את המידע האישי שליזכויות יוצרים, הנחיות קהילה, DSA ומשאבים משפטיים אחריםמרכז משפטי Learneo
מדיה חברתית
Symbolab, a Learneo, Inc. business
© Learneo, Inc. 2024