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2-sqrt(-1-6sin(x))=sqrt(-4sin(x))

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Lösung

2−−1−6sin(x)​=−4sin(x)​

Lösung

x=−0.30674…+2πn,x=π+0.30674…+2πn
+1
Grad
x=−17.57542…∘+360∘n,x=197.57542…∘+360∘n
Schritte zur Lösung
2−−1−6sin(x)​=−4sin(x)​
Löse mit Substitution
2−−1−6sin(x)​=−4sin(x)​
Angenommen: sin(x)=u2−−1−6u​=−4u​
2−−1−6u​=−4u​:u=2−21+426​​
2−−1−6u​=−4u​
Quadratwurzeln entfernen
2−−1−6u​=−4u​
Quadriere beide Seiten:−6u+3−4−1−6u​=−4u
2−−1−6u​=−4u​
(2−−1−6u​)2=(−4u​)2
Schreibe (2−−1−6u​)2um:−6u+3−4−1−6u​
(2−−1−6u​)2
Wende Formel für perfekte quadratische Gleichungen an: (a−b)2=a2−2ab+b2a=2,b=−1−6u​
=22−2⋅2−1−6u​+(−1−6u​)2
Vereinfache 22−2⋅2−1−6u​+(−1−6u​)2:4−4−1−6u​+−1−6u
22−2⋅2−1−6u​+(−1−6u​)2
22=4
22
22=4=4
2⋅2−1−6u​=4−1−6u​
2⋅2−1−6u​
Multipliziere die Zahlen: 2⋅2=4=4−1−6u​
(−1−6u​)2=−1−6u
(−1−6u​)2
Wende Radikal Regel an: a​=a21​=((−1−6u)21​)2
Wende Exponentenregel an: (ab)c=abc=(−1−6u)21​⋅2
21​⋅2=1
21​⋅2
Multipliziere Brüche: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 2=1
=−1−6u
=4−4−1−6u​−1−6u
=4−4−1−6u​−1−6u
Fasse zusammen=−6u+3−4−1−6u​
Schreibe (−4u​)2um:−4u
(−4u​)2
Wende Radikal Regel an: a​=a21​=((−4u)21​)2
Wende Exponentenregel an: (ab)c=abc=(−4u)21​⋅2
21​⋅2=1
21​⋅2
Multipliziere Brüche: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 2=1
=−4u
−6u+3−4−1−6u​=−4u
−6u+3−4−1−6u​=−4u
Füge 6u zu beiden Seiten hinzu−6u+3−4−1−6u​+6u=−4u+6u
Vereinfache−4−1−6u​+3=2u
Subtrahiere 3 von beiden Seiten−4−1−6u​+3−3=2u−3
Vereinfache−4−1−6u​=2u−3
Quadriere beide Seiten:−16−96u=4u2−12u+9
−6u+3−4−1−6u​=−4u
(−4−1−6u​)2=(2u−3)2
Schreibe (−4−1−6u​)2um:−16−96u
(−4−1−6u​)2
Wende Exponentenregel an: (−a)n=an,wenn n gerade ist(−4−1−6u​)2=(4−1−6u​)2=(4−1−6u​)2
Wende Exponentenregel an: (a⋅b)n=anbn=42(−1−6u​)2
(−1−6u​)2:−1−6u
Wende Radikal Regel an: a​=a21​=((−1−6u)21​)2
Wende Exponentenregel an: (ab)c=abc=(−1−6u)21​⋅2
21​⋅2=1
21​⋅2
Multipliziere Brüche: a⋅cb​=ca⋅b​=21⋅2​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 2=1
=−1−6u
=42(−1−6u)
42=16=16(−1−6u)
Schreibe 16(−1−6u)um:−16−96u
16(−1−6u)
Wende das Distributivgesetz an: a(b−c)=ab−aca=16,b=−1,c=6u=16(−1)−16⋅6u
Wende Minus-Plus Regeln an+(−a)=−a=−16⋅1−16⋅6u
Vereinfache −16⋅1−16⋅6u:−16−96u
−16⋅1−16⋅6u
Multipliziere die Zahlen: 16⋅1=16=−16−16⋅6u
Multipliziere die Zahlen: 16⋅6=96=−16−96u
=−16−96u
=−16−96u
Schreibe (2u−3)2um:4u2−12u+9
(2u−3)2
Wende Formel für perfekte quadratische Gleichungen an: (a−b)2=a2−2ab+b2a=2u,b=3
=(2u)2−2⋅2u⋅3+32
Vereinfache (2u)2−2⋅2u⋅3+32:4u2−12u+9
(2u)2−2⋅2u⋅3+32
(2u)2=4u2
(2u)2
Wende Exponentenregel an: (a⋅b)n=anbn=22u2
22=4=4u2
2⋅2u⋅3=12u
2⋅2u⋅3
Multipliziere die Zahlen: 2⋅2⋅3=12=12u
32=9
32
32=9=9
=4u2−12u+9
=4u2−12u+9
−16−96u=4u2−12u+9
−16−96u=4u2−12u+9
−16−96u=4u2−12u+9
Löse −16−96u=4u2−12u+9:u=2−21+426​​,u=−221+426​​
−16−96u=4u2−12u+9
Tausche die Seiten4u2−12u+9=−16−96u
Verschiebe 96uauf die linke Seite
4u2−12u+9=−16−96u
Füge 96u zu beiden Seiten hinzu4u2−12u+9+96u=−16−96u+96u
Vereinfache4u2+84u+9=−16
4u2+84u+9=−16
Verschiebe 16auf die linke Seite
4u2+84u+9=−16
Füge 16 zu beiden Seiten hinzu4u2+84u+9+16=−16+16
Vereinfache4u2+84u+25=0
4u2+84u+25=0
Löse mit der quadratischen Formel
4u2+84u+25=0
Quadratische Formel für Gliechungen:
Für a=4,b=84,c=25u1,2​=2⋅4−84±842−4⋅4⋅25​​
u1,2​=2⋅4−84±842−4⋅4⋅25​​
842−4⋅4⋅25​=1626​
842−4⋅4⋅25​
Multipliziere die Zahlen: 4⋅4⋅25=400=842−400​
842=7056=7056−400​
Subtrahiere die Zahlen: 7056−400=6656=6656​
Primfaktorzerlegung von 6656:29⋅13
6656
6656ist durch 26656=3328⋅2teilbar=2⋅3328
3328ist durch 23328=1664⋅2teilbar=2⋅2⋅1664
1664ist durch 21664=832⋅2teilbar=2⋅2⋅2⋅832
832ist durch 2832=416⋅2teilbar=2⋅2⋅2⋅2⋅416
416ist durch 2416=208⋅2teilbar=2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅208
208ist durch 2208=104⋅2teilbar=2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅104
104ist durch 2104=52⋅2teilbar=2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅52
52ist durch 252=26⋅2teilbar=2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅26
26ist durch 226=13⋅2teilbar=2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅13
2,13 sind alles Primzahlen, deshalb ist keine weitere Zerlegung möglich=2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅2⋅13
=29⋅13
=29⋅13​
Wende Exponentenregel an: ab+c=ab⋅ac=28⋅2⋅13​
Wende Radikal Regel an: nab​=na​nb​=28​2⋅13​
Wende Radikal Regel an: nam​=anm​28​=228​=24=242⋅13​
Fasse zusammen=1626​
u1,2​=2⋅4−84±1626​​
Trenne die Lösungenu1​=2⋅4−84+1626​​,u2​=2⋅4−84−1626​​
u=2⋅4−84+1626​​:2−21+426​​
2⋅4−84+1626​​
Multipliziere die Zahlen: 2⋅4=8=8−84+1626​​
Faktorisiere −84+1626​:4(−21+426​)
−84+1626​
Schreibe um=−4⋅21+4⋅426​
Klammere gleiche Terme aus 4=4(−21+426​)
=84(−21+426​)​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 4=2−21+426​​
u=2⋅4−84−1626​​:−221+426​​
2⋅4−84−1626​​
Multipliziere die Zahlen: 2⋅4=8=8−84−1626​​
Faktorisiere −84−1626​:−4(21+426​)
−84−1626​
Schreibe um=−4⋅21−4⋅426​
Klammere gleiche Terme aus 4=−4(21+426​)
=−84(21+426​)​
Streiche die gemeinsamen Faktoren: 4=−221+426​​
Die Lösungen für die quadratische Gleichung sind: u=2−21+426​​,u=−221+426​​
u=2−21+426​​,u=−221+426​​
Überprüfe die Lösungen:u=2−21+426​​Wahr,u=−221+426​​Falsch
Überprüfe die Lösungen, in dem die sie in 2−−1−6u​=−4u​
einsetzt und entferne die Lösungen, die mit der Gleichung nicht übereinstimmen.
Setze ein u=2−21+426​​:Wahr
2−−1−6(2−21+426​​)​=−4(2−21+426​​)​
2−−1−6(2−21+426​​)​=26​−4
2−−1−6(2−21+426​​)​
Entferne die Klammern: (a)=a=2−−1−6⋅2−21+426​​​
−1−6⋅2−21+426​​​=6−26​
−1−6⋅2−21+426​​​
6⋅2−21+426​​=3(426​−21)
6⋅2−21+426​​
Multipliziere Brüche: a⋅cb​=ca⋅b​=2(−21+426​)⋅6​
Teile die Zahlen: 26​=3=3(426​−21)
=−1−3(426​−21)​
Multipliziere aus −1−3(426​−21):62−1226​
−1−3(426​−21)
Multipliziere aus −3(426​−21):−1226​+63
−3(426​−21)
Wende das Distributivgesetz an: a(b−c)=ab−aca=−3,b=426​,c=21=−3⋅426​−(−3)⋅21
Wende Minus-Plus Regeln an−(−a)=a=−3⋅426​+3⋅21
Vereinfache −3⋅426​+3⋅21:−1226​+63
−3⋅426​+3⋅21
Multipliziere die Zahlen: 3⋅4=12=−1226​+3⋅21
Multipliziere die Zahlen: 3⋅21=63=−1226​+63
=−1226​+63
=−1−1226​+63
Addiere/Subtrahiere die Zahlen: −1+63=62=62−1226​
=62−1226​​
=26−1226​+36​
=(26​)2−1226​+(36​)2​
36​=6
36​
Faktorisiere die Zahl: 36=62=62​
Wende Radikal Regel an: nan​=a62​=6=6
=(26​)2−1226​+62​
226​⋅6=1226​
226​⋅6
Multipliziere die Zahlen: 2⋅6=12=1226​
=(26​)2−226​⋅6+62​
Wende Formel für perfekte quadratische Gleichungen an: (a−b)2=a2−2ab+b2(26​)2−226​⋅6+62=(26​−6)2=(26​−6)2​
Wende Exponentenregel an: (−a)n=an,wenn n gerade ist(26​−6)2=(6−26​)2=(6−26​)2​
Wende Radikal Regel an: nan​=a(6−26​)2​=6−26​=6−26​
=2−(6−26​)
−(6−26​):−6+26​
−(6−26​)
Setze Klammern=−(6)−(−26​)
Wende Minus-Plus Regeln an−(−a)=a,−(a)=−a=−6+26​
=2−6+26​
Subtrahiere die Zahlen: 2−6=−4=26​−4
−4(2−21+426​​)​=2​−426​+21​
−4(2−21+426​​)​
Entferne die Klammern: (a)=a=−4⋅2−21+426​​​
Multipliziere −4⋅2−21+426​​:−2(426​−21)
−4⋅2−21+426​​
Multipliziere Brüche: a⋅cb​=ca⋅b​=−2(−21+426​)⋅4​
Teile die Zahlen: 24​=2=−2(426​−21)
=−2(426​−21)​
Wende Radikal Regel an: nab​=na​nb​, angenommen a≥0,b≥0=2​−(426​−21)​
Multipliziere aus −(426​−21):−426​+21
−(426​−21)
Setze Klammern=−(426​)−(−21)
Wende Minus-Plus Regeln an−(−a)=a,−(a)=−a=−426​+21
=2​21−426​​
26​−4=2​−426​+21​
Wahr
Setze ein u=−221+426​​:Falsch
2−−1−6(−221+426​​)​=−4(−221+426​​)​
2−−1−6(−221+426​​)​=−4−26​
2−−1−6(−221+426​​)​
Wende Regel an −(−a)=a=2−−1+6⋅221+426​​​
−1+6⋅221+426​​​=26​+6
−1+6⋅221+426​​​
6⋅221+426​​=3(21+426​)
6⋅221+426​​
Multipliziere Brüche: a⋅cb​=ca⋅b​=2(21+426​)⋅6​
Teile die Zahlen: 26​=3=3(21+426​)
=−1+3(21+426​)​
Multipliziere aus −1+3(21+426​):62+1226​
−1+3(21+426​)
Multipliziere aus 3(21+426​):63+1226​
3(21+426​)
Wende das Distributivgesetz an: a(b+c)=ab+aca=3,b=21,c=426​=3⋅21+3⋅426​
Vereinfache 3⋅21+3⋅426​:63+1226​
3⋅21+3⋅426​
Multipliziere die Zahlen: 3⋅21=63=63+3⋅426​
Multipliziere die Zahlen: 3⋅4=12=63+1226​
=63+1226​
=−1+63+1226​
Addiere/Subtrahiere die Zahlen: −1+63=62=62+1226​
=62+1226​​
=26+1226​+36​
=(26​)2+1226​+(36​)2​
36​=6
36​
Faktorisiere die Zahl: 36=62=62​
Wende Radikal Regel an: nan​=a62​=6=6
=(26​)2+1226​+62​
226​⋅6=1226​
226​⋅6
Multipliziere die Zahlen: 2⋅6=12=1226​
=(26​)2+226​⋅6+62​
Wende Formel für perfekte quadratische Gleichungen an: (a+b)2=a2+2ab+b2(26​)2+226​⋅6+62=(26​+6)2=(26​+6)2​
Wende Radikal Regel an: nan​=a(26​+6)2​=26​+6=26​+6
=2−(6+26​)
−(26​+6):−26​−6
−(26​+6)
Setze Klammern=−(26​)−(6)
Wende Minus-Plus Regeln an+(−a)=−a=−26​−6
=2−26​−6
Subtrahiere die Zahlen: 2−6=−4=−4−26​
−4(−221+426​​)​=2​21+426​​
−4(−221+426​​)​
Wende Regel an −(−a)=a=4⋅221+426​​​
Multipliziere 4⋅221+426​​:2(21+426​)
4⋅221+426​​
Multipliziere Brüche: a⋅cb​=ca⋅b​=2(21+426​)⋅4​
Teile die Zahlen: 24​=2=2(21+426​)
=2(21+426​)​
Wende Radikal Regel an: nab​=na​nb​, angenommen a≥0,b≥0=2​21+426​​
−4−26​=2​21+426​​
Falsch
Deshalb ist die Lösungu=2−21+426​​
Setze in u=sin(x)einsin(x)=2−21+426​​
sin(x)=2−21+426​​
sin(x)=2−21+426​​:x=arcsin(2−21+426​​)+2πn,x=π+arcsin(−2−21+426​​)+2πn
sin(x)=2−21+426​​
Wende die Eigenschaften der Trigonometrie an
sin(x)=2−21+426​​
Allgemeine Lösung für sin(x)=2−21+426​​sin(x)=−a⇒x=arcsin(−a)+2πn,x=π+arcsin(a)+2πnx=arcsin(2−21+426​​)+2πn,x=π+arcsin(−2−21+426​​)+2πn
x=arcsin(2−21+426​​)+2πn,x=π+arcsin(−2−21+426​​)+2πn
Kombiniere alle Lösungenx=arcsin(2−21+426​​)+2πn,x=π+arcsin(−2−21+426​​)+2πn
Zeige Lösungen in Dezimalform x=−0.30674…+2πn,x=π+0.30674…+2πn

Graph

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