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Beliebt Trigonometrie >

csc^3(x)+csc^2(x)=4csc(x)+4

Lösung

csc^{3} (x) + csc^{2} (x) = 4 csc (x) + 4

Lösung

x = \frac{3 π}{2} + 2 πn, x = \frac{7 π}{6} + 2 πn, x = \frac{11 π}{6} + 2 πn, x = \frac{π}{6} + 2 πn, x = \frac{5 π}{6} + 2 πn

Grad

x = 27 0^{\circ} + 36 0^{\circ} n, x = 21 0^{\circ} + 36 0^{\circ} n, x = 33 0^{\circ} + 36 0^{\circ} n, x = 3 0^{\circ} + 36 0^{\circ} n, x = 15 0^{\circ} + 36 0^{\circ} n

Schritte zur Lösung

csc^{3} (x) + csc^{2} (x) = 4 csc (x) + 4

Löse mit Substitution

csc^{3} (x) + csc^{2} (x) = 4 csc (x) + 4

Angenommen:

csc (x) = u

u^{3} + u^{2} = 4 u + 4

u^{3} + u^{2} = 4 u + 4 : u = - 1, u = - 2, u = 2

u^{3} + u^{2} = 4 u + 4

Verschiebe

4

auf die linke Seite

u^{3} + u^{2} = 4 u + 4

Subtrahiere

4

von beiden Seiten

u^{3} + u^{2} - 4 = 4 u + 4 - 4

Vereinfache

u^{3} + u^{2} - 4 = 4 u

u^{3} + u^{2} - 4 = 4 u

Verschiebe

4 u

auf die linke Seite

u^{3} + u^{2} - 4 = 4 u

Subtrahiere

4 u

von beiden Seiten

u^{3} + u^{2} - 4 - 4 u = 4 u - 4 u

Vereinfache

u^{3} + u^{2} - 4 - 4 u = 0

u^{3} + u^{2} - 4 - 4 u = 0

Schreibe in der Standard Form

a_{n} x^{n} + \dots + a_{1} x + a_{0} = 0

u^{3} + u^{2} - 4 u - 4 = 0

Faktorisiere

u^{3} + u^{2} - 4 u - 4 : (u + 1) (u + 2) (u - 2)

u^{3} + u^{2} - 4 u - 4

= (u^{3} + u^{2}) + (- 4 u - 4)

Klammere

- 4

aus

- 4 u - 4

aus

: - 4 (u + 1)

- 4 u - 4

Klammere gleiche Terme aus

- 4

= - 4 (u + 1)

Klammere

u^{2}

aus

u^{3} + u^{2}

aus

: u^{2} (u + 1)

u^{3} + u^{2}

Wende Exponentenregel an:

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

u^{3} = u u^{2}

= u u^{2} + u^{2}

Klammere gleiche Terme aus

u^{2}

= u^{2} (u + 1)

= - 4 (u + 1) + u^{2} (u + 1)

Klammere gleiche Terme aus

u + 1

= (u + 1) (u^{2} - 4)

Faktorisiere

u^{2} - 4 : (u + 2) (u - 2)

u^{2} - 4

Schreibe

4

um:

2^{2}

= u^{2} - 2^{2}

Wende Formel zur Differenz von zwei Quadraten an:

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

u^{2} - 2^{2} = (u + 2) (u - 2)

= (u + 2) (u - 2)

= (u + 1) (u + 2) (u - 2)

(u + 1) (u + 2) (u - 2) = 0

Anwendung des Nullfaktorprinzips: Wenn

ab = 0

dann

a = 0

oder

b = 0

u + 1 = 0 or u + 2 = 0 or u - 2 = 0

Löse

u + 1 = 0 : u = - 1

u + 1 = 0

Verschiebe

1

auf die rechte Seite

u + 1 = 0

Subtrahiere

1

von beiden Seiten

u + 1 - 1 = 0 - 1

Vereinfache

u = - 1

u = - 1

Löse

u + 2 = 0 : u = - 2

u + 2 = 0

Verschiebe

2

auf die rechte Seite

u + 2 = 0

Subtrahiere

2

von beiden Seiten

u + 2 - 2 = 0 - 2

Vereinfache

u = - 2

u = - 2

Löse

u - 2 = 0 : u = 2

u - 2 = 0

Verschiebe

2

auf die rechte Seite

u - 2 = 0

Füge

2

zu beiden Seiten hinzu

u - 2 + 2 = 0 + 2

Vereinfache

u = 2

u = 2

Die Lösungen sind

u = - 1, u = - 2, u = 2

Setze in

u = csc (x)

ein

csc (x) = - 1, csc (x) = - 2, csc (x) = 2

csc (x) = - 1, csc (x) = - 2, csc (x) = 2

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

csc (x) = - 1

Allgemeine Lösung für

csc (x) = - 1

csc (x)

Periodizitätstabelle mit

2 πn

Zyklus:

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} csc (x) Undefiend 22 \frac{2 3}{3} 1 \frac{2 3}{3} 22 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} csc (x) Undefiend - 2 - 2 - \frac{2 3}{3} - 1 - \frac{2 3}{3} - 2 - 2

x = \frac{3 π}{2} + 2 πn

x = \frac{3 π}{2} + 2 πn

csc (x) = - 2 : x = \frac{7 π}{6} + 2 πn, x = \frac{11 π}{6} + 2 πn

csc (x) = - 2

Allgemeine Lösung für

csc (x) = - 2

csc (x)

Periodizitätstabelle mit

2 πn

Zyklus:

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} csc (x) Undefiend 22 \frac{2 3}{3} 1 \frac{2 3}{3} 22 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} csc (x) Undefiend - 2 - 2 - \frac{2 3}{3} - 1 - \frac{2 3}{3} - 2 - 2

x = \frac{7 π}{6} + 2 πn, x = \frac{11 π}{6} + 2 πn

x = \frac{7 π}{6} + 2 πn, x = \frac{11 π}{6} + 2 πn

csc (x) = 2 : x = \frac{π}{6} + 2 πn, x = \frac{5 π}{6} + 2 πn

csc (x) = 2

Allgemeine Lösung für

csc (x) = 2

csc (x)

Periodizitätstabelle mit

2 πn

Zyklus:

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} csc (x) Undefiend 22 \frac{2 3}{3} 1 \frac{2 3}{3} 22 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} csc (x) Undefiend - 2 - 2 - \frac{2 3}{3} - 1 - \frac{2 3}{3} - 2 - 2

x = \frac{π}{6} + 2 πn, x = \frac{5 π}{6} + 2 πn

x = \frac{π}{6} + 2 πn, x = \frac{5 π}{6} + 2 πn

Kombiniere alle Lösungen

x = \frac{3 π}{2} + 2 πn, x = \frac{7 π}{6} + 2 πn, x = \frac{11 π}{6} + 2 πn, x = \frac{π}{6} + 2 πn, x = \frac{5 π}{6} + 2 πn

Graph

Beliebte Beispiele

2sin^2(x)-5sin(x)-3=0

2 sin^{2} (x) - 5 sin (x) - 3 = 0

6+6sin(θ)=4cos^2(θ)

6 + 6 sin (θ) = 4 cos^{2} (θ)

5cos(x)+5sin(x)tan(x)=10

5 cos (x) + 5 sin (x) tan (x) = 10

sin(x)=0.33

sin (x) = 0.33

2cos(2x)=-1

2 cos (2 x) = - 1