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人気のある三角関数 >

2sec^2(2x)=3tan(2x)+1

解

2 sec^{2} (2 x) = 3 tan (2 x) + 1

解

x = \frac{π}{8} + \frac{πn}{2}, x = \frac{0.46364 \dots}{2} + \frac{πn}{2}

+1

度

x = 22. 5^{\circ} + 9 0^{\circ} n, x = 13.28252 \dots^{\circ} + 9 0^{\circ} n

解答ステップ

2 sec^{2} (2 x) = 3 tan (2 x) + 1

両辺から

3 tan (2 x) + 1

を引く

2 sec^{2} (2 x) - 3 tan (2 x) - 1 = 0

三角関数の公式を使用して書き換える

- 1 + 2 sec^{2} (2 x) - 3 tan (2 x)

ピタゴラスの公式を使用する:

sec^{2} (x) = tan^{2} (x) + 1

= - 1 + 2 (tan^{2} (2 x) + 1) - 3 tan (2 x)

簡素化

- 1 + 2 (tan^{2} (2 x) + 1) - 3 tan (2 x) : 2 tan^{2} (2 x) - 3 tan (2 x) + 1

- 1 + 2 (tan^{2} (2 x) + 1) - 3 tan (2 x)

拡張

2 (tan^{2} (2 x) + 1) : 2 tan^{2} (2 x) + 2

2 (tan^{2} (2 x) + 1)

分配法則を適用する:

a (b + c) = ab + a c

a = 2, b = tan^{2} (2 x), c = 1

= 2 tan^{2} (2 x) + 2 \cdot 1

数を乗じる:

2 \cdot 1 = 2

= 2 tan^{2} (2 x) + 2

= - 1 + 2 tan^{2} (2 x) + 2 - 3 tan (2 x)

簡素化

- 1 + 2 tan^{2} (2 x) + 2 - 3 tan (2 x) : 2 tan^{2} (2 x) - 3 tan (2 x) + 1

- 1 + 2 tan^{2} (2 x) + 2 - 3 tan (2 x)

条件のようなグループ

= 2 tan^{2} (2 x) - 3 tan (2 x) - 1 + 2

数を足す/引く:

- 1 + 2 = 1

= 2 tan^{2} (2 x) - 3 tan (2 x) + 1

= 2 tan^{2} (2 x) - 3 tan (2 x) + 1

= 2 tan^{2} (2 x) - 3 tan (2 x) + 1

1 + 2 tan^{2} (2 x) - 3 tan (2 x) = 0

置換で解く

1 + 2 tan^{2} (2 x) - 3 tan (2 x) = 0

仮定:

tan (2 x) = u

1 + 2 u^{2} - 3 u = 0

1 + 2 u^{2} - 3 u = 0 : u = 1, u = \frac{1}{2}

1 + 2 u^{2} - 3 u = 0

標準的な形式で書く

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

2 u^{2} - 3 u + 1 = 0

解くとthe二次式

2 u^{2} - 3 u + 1 = 0

二次Equationの公式:

次の場合:

a = 2, b = - 3, c = 1

u_{1, 2} = \frac{- ( - 3 ) \pm ( - 3 ) ^{2} - 4 \cdot 2 \cdot 1}{2 \cdot 2}

u_{1, 2} = \frac{- ( - 3 ) \pm ( - 3 ) ^{2} - 4 \cdot 2 \cdot 1}{2 \cdot 2}

(- 3)^{2} - 4 \cdot 2 \cdot 1 = 1

(- 3)^{2} - 4 \cdot 2 \cdot 1

指数の規則を適用する:

n

が偶数であれば

(- a)^{n} = a^{n}

(- 3)^{2} = 3^{2}

= 3^{2} - 4 \cdot 2 \cdot 1

数を乗じる:

4 \cdot 2 \cdot 1 = 8

= 3^{2} - 8

3^{2} = 9

= 9 - 8

数を引く:

9 - 8 = 1

= 1

規則を適用

1 = 1

= 1

u_{1, 2} = \frac{- ( - 3 ) \pm 1}{2 \cdot 2}

解を分離する

u_{1} = \frac{- ( - 3 ) + 1}{2 \cdot 2}, u_{2} = \frac{- ( - 3 ) - 1}{2 \cdot 2}

u = \frac{- ( - 3 ) + 1}{2 \cdot 2} : 1

\frac{- ( - 3 ) + 1}{2 \cdot 2}

規則を適用

- (- a) = a

= \frac{3 + 1}{2 \cdot 2}

数を足す:

3 + 1 = 4

= \frac{4}{2 \cdot 2}

数を乗じる:

2 \cdot 2 = 4

= \frac{4}{4}

規則を適用

\frac{a}{a} = 1

= 1

u = \frac{- ( - 3 ) - 1}{2 \cdot 2} : \frac{1}{2}

\frac{- ( - 3 ) - 1}{2 \cdot 2}

規則を適用

- (- a) = a

= \frac{3 - 1}{2 \cdot 2}

数を引く:

3 - 1 = 2

= \frac{2}{2 \cdot 2}

数を乗じる:

2 \cdot 2 = 4

= \frac{2}{4}

共通因数を約分する:

2

= \frac{1}{2}

二次equationの解:

u = 1, u = \frac{1}{2}

代用を戻す

u = tan (2 x)

tan (2 x) = 1, tan (2 x) = \frac{1}{2}

tan (2 x) = 1, tan (2 x) = \frac{1}{2}

tan (2 x) = 1 : x = \frac{π}{8} + \frac{πn}{2}

tan (2 x) = 1

以下の一般解

tan (2 x) = 1

tan (x)

πn

循環を含む周期性テーブル:

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} tan (x) 0 \frac{3}{3} 13 \pm \infty - 3 - 1 - \frac{3}{3}

2 x = \frac{π}{4} + πn

2 x = \frac{π}{4} + πn

解く

2 x = \frac{π}{4} + πn : x = \frac{π}{8} + \frac{πn}{2}

2 x = \frac{π}{4} + πn

以下で両辺を割る

2

2 x = \frac{π}{4} + πn

以下で両辺を割る

2

\frac{2 x}{2} = \frac{\frac{π}{4}}{2} + \frac{πn}{2}

簡素化

\frac{2 x}{2} = \frac{\frac{π}{4}}{2} + \frac{πn}{2}

簡素化

\frac{2 x}{2} : x

\frac{2 x}{2}

数を割る:

\frac{2}{2} = 1

= x

簡素化

\frac{\frac{π}{4}}{2} + \frac{πn}{2} : \frac{π}{8} + \frac{πn}{2}

\frac{\frac{π}{4}}{2} + \frac{πn}{2}

\frac{\frac{π}{4}}{2} = \frac{π}{8}

\frac{\frac{π}{4}}{2}

分数の規則を適用する:

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

= \frac{π}{4 \cdot 2}

数を乗じる:

4 \cdot 2 = 8

= \frac{π}{8}

= \frac{π}{8} + \frac{πn}{2}

x = \frac{π}{8} + \frac{πn}{2}

x = \frac{π}{8} + \frac{πn}{2}

x = \frac{π}{8} + \frac{πn}{2}

x = \frac{π}{8} + \frac{πn}{2}

tan (2 x) = \frac{1}{2} : x = \frac{arctan ( \frac{1}{2} )}{2} + \frac{πn}{2}

tan (2 x) = \frac{1}{2}

三角関数の逆数プロパティを適用する

tan (2 x) = \frac{1}{2}

以下の一般解

tan (2 x) = \frac{1}{2}

tan (x) = a \Rightarrow x = arctan (a) + πn

2 x = arctan (\frac{1}{2}) + πn

2 x = arctan (\frac{1}{2}) + πn

解く

2 x = arctan (\frac{1}{2}) + πn : x = \frac{arctan ( \frac{1}{2} )}{2} + \frac{πn}{2}

2 x = arctan (\frac{1}{2}) + πn

以下で両辺を割る

2

2 x = arctan (\frac{1}{2}) + πn

以下で両辺を割る

2

\frac{2 x}{2} = \frac{arctan ( \frac{1}{2} )}{2} + \frac{πn}{2}

簡素化

x = \frac{arctan ( \frac{1}{2} )}{2} + \frac{πn}{2}

x = \frac{arctan ( \frac{1}{2} )}{2} + \frac{πn}{2}

x = \frac{arctan ( \frac{1}{2} )}{2} + \frac{πn}{2}

すべての解を組み合わせる

x = \frac{π}{8} + \frac{πn}{2}, x = \frac{arctan ( \frac{1}{2} )}{2} + \frac{πn}{2}

10進法形式で解を証明する

x = \frac{π}{8} + \frac{πn}{2}, x = \frac{0.46364 \dots}{2} + \frac{πn}{2}

グラフ

人気の例

sin(θ)+cos(θ)=-sqrt(2)

sin (θ) + cos (θ) = - 2

cot (θ) = 3.2404

8 sin^{2} (x) = 4

2 + 2 cos (2 x) = 0

csc(x)-2cot(x)=0

csc (x) - 2 cot (x) = 0