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 >

cot^2(x)=tan(x/2)

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

פתרון

cot2(x)=tan(2x​)

פתרון

x=2⋅0.47448…+2πn,x=2⋅1.34922…+2πn
+1
מעלות
x=54.37186…∘+360∘n,x=154.60973…∘+360∘n
צעדי פתרון
cot2(x)=tan(2x​)
משני האגפים tan(2x​)החסרcot2(x)−tan(2x​)=0
u=2x​:נניח שcot2(2u)−tan(u)=0
Rewrite using trig identities
cot2(2u)−tan(u)
cot(x)=tan(x)1​ :Use the basic trigonometric identity=(tan(2u)1​)2−tan(u)
(tan(2u)1​)2=tan2(2u)1​
(tan(2u)1​)2
(ba​)c=bcac​ :הפעל את חוק החזקות=tan2(2u)12​
1a=1הפעל את החוק12=1=tan2(2u)1​
=tan2(2u)1​−tan(u)
tan(2x)=1−tan2(x)2tan(x)​ :הפעל זהות של זווית כפולה=(1−tan2(u)2tan(u)​)21​−tan(u)
(1−tan2(u)2tan(u)​)21​−tan(u)פשט את:4tan2(u)(1−tan2(u))2​−tan(u)
(1−tan2(u)2tan(u)​)21​−tan(u)
(1−tan2(u)2tan(u)​)21​=22tan2(u)(1−tan2(u))2​
(1−tan2(u)2tan(u)​)21​
(1−tan2(u)2tan(u)​)2=(1−tan2(u))222tan2(u)​
(1−tan2(u)2tan(u)​)2
(ba​)c=bcac​ :הפעל את חוק החזקות=(1−tan2(u))2(2tan(u))2​
(a⋅b)n=anbn :הפעל את חוק החזקות(2tan(u))2=22tan2(u)=(1−tan2(u))222tan2(u)​
=(1−tan2(u))222tan2(u)​1​
cb​1​=bc​ : השתמש בתכונת השברים הבאה=22tan2(u)(1−tan2(u))2​
=22tan2(u)(−tan2(u)+1)2​−tan(u)
22=4=4tan2(u)(−tan2(u)+1)2​−tan(u)
=4tan2(u)(1−tan2(u))2​−tan(u)
4tan2(u)(1−tan2(u))2​−tan(u)=0
בעזרת שיטת ההצבה
4tan2(u)(1−tan2(u))2​−tan(u)=0
tan(u)=u:נניח ש4u2(1−u2)2​−u=0
4u2(1−u2)2​−u=0:u≈0.51361…,u≈4.43910…
4u2(1−u2)2​−u=0
4u2הכפל את שני האגפים ב
4u2(1−u2)2​−u=0
4u2הכפל את שני האגפים ב4u2(1−u2)2​⋅4u2−u⋅4u2=0⋅4u2
פשט
4u2(1−u2)2​⋅4u2−u⋅4u2=0⋅4u2
4u2(1−u2)2​⋅4u2פשט את:(1−u2)2
4u2(1−u2)2​⋅4u2
a⋅cb​=ca⋅b​ :הכפל שברים=4u2(1−u2)2⋅4u2​
4:בטל את הגורמים המשותפים=u2(1−u2)2u2​
u2:בטל את הגורמים המשותפים=(1−u2)2
−u⋅4u2פשט את:−4u3
−u⋅4u2
ab⋅ac=ab+c :הפעל את חוק החזקותuu2=u1+2=−4u1+2
1+2=3:חבר את המספרים=−4u3
0⋅4u2פשט את:0
0⋅4u2
0⋅a=0הפעל את החוק=0
(1−u2)2−4u3=0
(1−u2)2−4u3=0
(1−u2)2−4u3=0
(1−u2)2−4u3=0פתור את:u≈0.51361…,u≈4.43910…
(1−u2)2−4u3=0
(1−u2)2−4u3הרחב את:1−2u2+u4−4u3
(1−u2)2−4u3
(1−u2)2:1−2u2+u4
(a−b)2=a2−2ab+b2 :הפעל נוסחת הכפל המקוצרa=1,b=u2
=12−2⋅1⋅u2+(u2)2
12−2⋅1⋅u2+(u2)2פשט את:1−2u2+u4
12−2⋅1⋅u2+(u2)2
1a=1הפעל את החוק12=1=1−2⋅1⋅u2+(u2)2
2⋅1⋅u2=2u2
2⋅1⋅u2
2⋅1=2:הכפל את המספרים=2u2
(u2)2=u4
(u2)2
(ab)c=abc :הפעל את חוק החזקות=u2⋅2
2⋅2=4:הכפל את המספרים=u4
=1−2u2+u4
=1−2u2+u4
=1−2u2+u4−4u3
1−2u2+u4−4u3=0
an​xn+…+a1​x+a0​=0כתוב בצורה הסטנדרטית u4−4u3−2u2+1=0
בשיטת ניטון-רפסון u4−4u3−2u2+1=0מצא פתרון אחד ל:u≈0.51361…
u4−4u3−2u2+1=0
הגדרת קירוב ניוטון-רפזון
f(u)=u4−4u3−2u2+1
f′(u)מצא את:4u3−12u2−4u
dud​(u4−4u3−2u2+1)
(f±g)′=f′±g′ :השתמש בחוק החיבור=dud​(u4)−dud​(4u3)−dud​(2u2)+dud​(1)
dud​(u4)=4u3
dud​(u4)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :השתמש בחוק החזקה=4u4−1
פשט=4u3
dud​(4u3)=12u2
dud​(4u3)
(a⋅f)′=a⋅f′ :הוצא את הקבוע=4dud​(u3)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :השתמש בחוק החזקה=4⋅3u3−1
פשט=12u2
dud​(2u2)=4u
dud​(2u2)
(a⋅f)′=a⋅f′ :הוצא את הקבוע=2dud​(u2)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :השתמש בחוק החזקה=2⋅2u2−1
פשט=4u
dud​(1)=0
dud​(1)
dxd​(a)=0 :נגזרת של קבוע=0
=4u3−12u2−4u+0
פשט=4u3−12u2−4u
u0​=1החלף Δun+1​<0.000001עד ש un+1​חשב
u1​=0.66666…:Δu1​=0.33333…
f(u0​)=14−4⋅13−2⋅12+1=−4f′(u0​)=4⋅13−12⋅12−4⋅1=−12u1​=0.66666…
Δu1​=∣0.66666…−1∣=0.33333…Δu1​=0.33333…
u2​=0.53804…:Δu2​=0.12862…
f(u1​)=0.66666…4−4⋅0.66666…3−2⋅0.66666…2+1=−0.87654…f′(u1​)=4⋅0.66666…3−12⋅0.66666…2−4⋅0.66666…=−6.81481…u2​=0.53804…
Δu2​=∣0.53804…−0.66666…∣=0.12862…Δu2​=0.12862…
u3​=0.51441…:Δu3​=0.02362…
f(u2​)=0.53804…4−4⋅0.53804…3−2⋅0.53804…2+1=−0.11821…f′(u2​)=4⋅0.53804…3−12⋅0.53804…2−4⋅0.53804…=−5.00302…u3​=0.51441…
Δu3​=∣0.51441…−0.53804…∣=0.02362…Δu3​=0.02362…
u4​=0.51362…:Δu4​=0.00079…
f(u3​)=0.51441…4−4⋅0.51441…3−2⋅0.51441…2+1=−0.00372…f′(u3​)=4⋅0.51441…3−12⋅0.51441…2−4⋅0.51441…=−4.68863…u4​=0.51362…
Δu4​=∣0.51362…−0.51441…∣=0.00079…Δu4​=0.00079…
u5​=0.51361…:Δu5​=8.89103E−7
f(u4​)=0.51362…4−4⋅0.51362…3−2⋅0.51362…2+1=−4.15938E−6f′(u4​)=4⋅0.51362…3−12⋅0.51362…2−4⋅0.51362…=−4.67817…u5​=0.51361…
Δu5​=∣0.51361…−0.51362…∣=8.89103E−7Δu5​=8.89103E−7
u≈0.51361…
הפעל חילוק ארוך:u−0.51361…u4−4u3−2u2+1​=u3−3.48638…u2−3.79067…u−1.94696…
u3−3.48638…u2−3.79067…u−1.94696…≈0
בשיטת ניטון-רפסון u3−3.48638…u2−3.79067…u−1.94696…=0מצא פתרון אחד ל:u≈4.43910…
u3−3.48638…u2−3.79067…u−1.94696…=0
הגדרת קירוב ניוטון-רפזון
f(u)=u3−3.48638…u2−3.79067…u−1.94696…
f′(u)מצא את:3u2−6.97276…u−3.79067…
dud​(u3−3.48638…u2−3.79067…u−1.94696…)
(f±g)′=f′±g′ :השתמש בחוק החיבור=dud​(u3)−dud​(3.48638…u2)−dud​(3.79067…u)−dud​(1.94696…)
dud​(u3)=3u2
dud​(u3)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :השתמש בחוק החזקה=3u3−1
פשט=3u2
dud​(3.48638…u2)=6.97276…u
dud​(3.48638…u2)
(a⋅f)′=a⋅f′ :הוצא את הקבוע=3.48638…dud​(u2)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :השתמש בחוק החזקה=3.48638…⋅2u2−1
פשט=6.97276…u
dud​(3.79067…u)=3.79067…
dud​(3.79067…u)
(a⋅f)′=a⋅f′ :הוצא את הקבוע=3.79067…dudu​
dudu​=1 :השתמש בנגזרת הבסיסית=3.79067…⋅1
פשט=3.79067…
dud​(1.94696…)=0
dud​(1.94696…)
dxd​(a)=0 :נגזרת של קבוע=0
=3u2−6.97276…u−3.79067…−0
פשט=3u2−6.97276…u−3.79067…
u0​=4החלף Δun+1​<0.000001עד ש un+1​חשב
u1​=4.54489…:Δu1​=0.54489…
f(u0​)=43−3.48638…⋅42−3.79067…⋅4−1.94696…=−8.89174…f′(u0​)=3⋅42−6.97276…⋅4−3.79067…=16.31828…u1​=4.54489…
Δu1​=∣4.54489…−4∣=0.54489…Δu1​=0.54489…
u2​=4.44335…:Δu2​=0.10154…
f(u1​)=4.54489…3−3.48638…⋅4.54489…2−3.79067…⋅4.54489…−1.94696…=2.68956…f′(u1​)=3⋅4.54489…2−6.97276…⋅4.54489…−3.79067…=26.48706…u2​=4.44335…
Δu2​=∣4.44335…−4.54489…∣=0.10154…Δu2​=0.10154…
u3​=4.43911…:Δu3​=0.00423…
f(u2​)=4.44335…3−3.48638…⋅4.44335…2−3.79067…⋅4.44335…−1.94696…=0.10359…f′(u2​)=3⋅4.44335…2−6.97276…⋅4.44335…−3.79067…=24.45702…u3​=4.43911…
Δu3​=∣4.43911…−4.44335…∣=0.00423…Δu3​=0.00423…
u4​=4.43910…:Δu4​=7.24246E−6
f(u3​)=4.43911…3−3.48638…⋅4.43911…2−3.79067…⋅4.43911…−1.94696…=0.00017…f′(u3​)=3⋅4.43911…2−6.97276…⋅4.43911…−3.79067…=24.37369…u4​=4.43910…
Δu4​=∣4.43910…−4.43911…∣=7.24246E−6Δu4​=7.24246E−6
u5​=4.43910…:Δu5​=2.11568E−11
f(u4​)=4.43910…3−3.48638…⋅4.43910…2−3.79067…⋅4.43910…−1.94696…=5.15667E−10f′(u4​)=3⋅4.43910…2−6.97276…⋅4.43910…−3.79067…=24.37355…u5​=4.43910…
Δu5​=∣4.43910…−4.43910…∣=2.11568E−11Δu5​=2.11568E−11
u≈4.43910…
הפעל חילוק ארוך:u−4.43910…u3−3.48638…u2−3.79067…u−1.94696…​=u2+0.95272…u+0.43859…
u2+0.95272…u+0.43859…≈0
בשיטת ניטון-רפסון u2+0.95272…u+0.43859…=0מצא פתרון אחד ל:u∈Rאין פתרון ל
u2+0.95272…u+0.43859…=0
הגדרת קירוב ניוטון-רפזון
f(u)=u2+0.95272…u+0.43859…
f′(u)מצא את:2u+0.95272…
dud​(u2+0.95272…u+0.43859…)
(f±g)′=f′±g′ :השתמש בחוק החיבור=dud​(u2)+dud​(0.95272…u)+dud​(0.43859…)
dud​(u2)=2u
dud​(u2)
dxd​(xa)=a⋅xa−1 :השתמש בחוק החזקה=2u2−1
פשט=2u
dud​(0.95272…u)=0.95272…
dud​(0.95272…u)
(a⋅f)′=a⋅f′ :הוצא את הקבוע=0.95272…dudu​
dudu​=1 :השתמש בנגזרת הבסיסית=0.95272…⋅1
פשט=0.95272…
dud​(0.43859…)=0
dud​(0.43859…)
dxd​(a)=0 :נגזרת של קבוע=0
=2u+0.95272…+0
פשט=2u+0.95272…
u0​=0החלף Δun+1​<0.000001עד ש un+1​חשב
u1​=−0.46035…:Δu1​=0.46035…
f(u0​)=02+0.95272…⋅0+0.43859…=0.43859…f′(u0​)=2⋅0+0.95272…=0.95272…u1​=−0.46035…
Δu1​=∣−0.46035…−0∣=0.46035…Δu1​=0.46035…
u2​=−7.07923…:Δu2​=6.61887…
f(u1​)=(−0.46035…)2+0.95272…(−0.46035…)+0.43859…=0.21192…f′(u1​)=2(−0.46035…)+0.95272…=0.03201…u2​=−7.07923…
Δu2​=∣−7.07923…−(−0.46035…)∣=6.61887…Δu2​=6.61887…
u3​=−3.76176…:Δu3​=3.31746…
f(u2​)=(−7.07923…)2+0.95272…(−7.07923…)+0.43859…=43.80952…f′(u2​)=2(−7.07923…)+0.95272…=−13.20573…u3​=−3.76176…
Δu3​=∣−3.76176…−(−7.07923…)∣=3.31746…Δu3​=3.31746…
u4​=−2.08685…:Δu4​=1.67491…
f(u3​)=(−3.76176…)2+0.95272…(−3.76176…)+0.43859…=11.00555…f′(u3​)=2(−3.76176…)+0.95272…=−6.57081…u4​=−2.08685…
Δu4​=∣−2.08685…−(−3.76176…)∣=1.67491…Δu4​=1.67491…
u5​=−1.21589…:Δu5​=0.87096…
f(u4​)=(−2.08685…)2+0.95272…(−2.08685…)+0.43859…=2.80534…f′(u4​)=2(−2.08685…)+0.95272…=−3.22097…u5​=−1.21589…
Δu5​=∣−1.21589…−(−2.08685…)∣=0.87096…Δu5​=0.87096…
u6​=−0.70301…:Δu6​=0.51287…
f(u5​)=(−1.21589…)2+0.95272…(−1.21589…)+0.43859…=0.75857…f′(u5​)=2(−1.21589…)+0.95272…=−1.47905…u6​=−0.70301…
Δu6​=∣−0.70301…−(−1.21589…)∣=0.51287…Δu6​=0.51287…
u7​=−0.12274…:Δu7​=0.58027…
f(u6​)=(−0.70301…)2+0.95272…(−0.70301…)+0.43859…=0.26304…f′(u6​)=2(−0.70301…)+0.95272…=−0.45330…u7​=−0.12274…
Δu7​=∣−0.12274…−(−0.70301…)∣=0.58027…Δu7​=0.58027…
u8​=−0.59883…:Δu8​=0.47609…
f(u7​)=(−0.12274…)2+0.95272…(−0.12274…)+0.43859…=0.33672…f′(u7​)=2(−0.12274…)+0.95272…=0.70724…u8​=−0.59883…
Δu8​=∣−0.59883…−(−0.12274…)∣=0.47609…Δu8​=0.47609…
u9​=0.32653…:Δu9​=0.92537…
f(u8​)=(−0.59883…)2+0.95272…(−0.59883…)+0.43859…=0.22667…f′(u8​)=2(−0.59883…)+0.95272…=−0.24495…u9​=0.32653…
Δu9​=∣0.32653…−(−0.59883…)∣=0.92537…Δu9​=0.92537…
u10​=−0.20673…:Δu10​=0.53326…
f(u9​)=0.32653…2+0.95272…⋅0.32653…+0.43859…=0.85631…f′(u9​)=2⋅0.32653…+0.95272…=1.60579…u10​=−0.20673…
Δu10​=∣−0.20673…−0.32653…∣=0.53326…Δu10​=0.53326…
u11​=−0.73406…:Δu11​=0.52733…
f(u10​)=(−0.20673…)2+0.95272…(−0.20673…)+0.43859…=0.28437…f′(u10​)=2(−0.20673…)+0.95272…=0.53926…u11​=−0.73406…
Δu11​=∣−0.73406…−(−0.20673…)∣=0.52733…Δu11​=0.52733…
u12​=−0.19452…:Δu12​=0.53954…
f(u11​)=(−0.73406…)2+0.95272…(−0.73406…)+0.43859…=0.27807…f′(u11​)=2(−0.73406…)+0.95272…=−0.51539…u12​=−0.19452…
Δu12​=∣−0.19452…−(−0.73406…)∣=0.53954…Δu12​=0.53954…
לא יכול למצוא פתרון
The solutions areu≈0.51361…,u≈4.43910…
u≈0.51361…,u≈4.43910…
בדוק פתרונות
מצא נקודות לא מוגדרות:u=0
והשווה אותם לאפס 4u2(1−u2)2​−uקח את המכנים של
4u2=0פתור את:u=0
4u2=0
4חלק את שני האגפים ב
4u2=0
4חלק את שני האגפים ב
4u2=0
4חלק את שני האגפים ב44u2​=40​
פשטu2=0
u2=0
xn=0⇒x=0הפעל את החוק
u=0
הנקודות הבאות לא מוגדרותu=0
חבר את הנקודות הלא מוגדרות עם הפתרונות
u≈0.51361…,u≈4.43910…
u=tan(u)החלף בחזרהtan(u)≈0.51361…,tan(u)≈4.43910…
tan(u)≈0.51361…,tan(u)≈4.43910…
tan(u)=0.51361…:u=arctan(0.51361…)+πn
tan(u)=0.51361…
Apply trig inverse properties
tan(u)=0.51361…
tan(u)=0.51361…:פתרונות כלליים עבורtan(x)=a⇒x=arctan(a)+πnu=arctan(0.51361…)+πn
u=arctan(0.51361…)+πn
tan(u)=4.43910…:u=arctan(4.43910…)+πn
tan(u)=4.43910…
Apply trig inverse properties
tan(u)=4.43910…
tan(u)=4.43910…:פתרונות כלליים עבורtan(x)=a⇒x=arctan(a)+πnu=arctan(4.43910…)+πn
u=arctan(4.43910…)+πn
אחד את הפתרונותu=arctan(0.51361…)+πn,u=arctan(4.43910…)+πn
u=2x​החלף בחזרה
2x​=arctan(0.51361…)+πn:x=2arctan(0.51361…)+2πn
2x​=arctan(0.51361…)+πn
2הכפל את שני האגפים ב
2x​=arctan(0.51361…)+πn
2הכפל את שני האגפים ב22x​=2arctan(0.51361…)+2πn
פשטx=2arctan(0.51361…)+2πn
x=2arctan(0.51361…)+2πn
2x​=arctan(4.43910…)+πn:x=2arctan(4.43910…)+2πn
2x​=arctan(4.43910…)+πn
2הכפל את שני האגפים ב
2x​=arctan(4.43910…)+πn
2הכפל את שני האגפים ב22x​=2arctan(4.43910…)+2πn
פשטx=2arctan(4.43910…)+2πn
x=2arctan(4.43910…)+2πn
x=2arctan(0.51361…)+2πn,x=2arctan(4.43910…)+2πn
הראה פיתרון ביצוג עשרוניx=2⋅0.47448…+2πn,x=2⋅1.34922…+2πn

גרף

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

דוגמאות פופולריות

cos(x)= 15/21cos(x)=2115​cos(t)= 3/5cos(t)=53​3+4cos(2x)+2cos(4x)=03+4cos(2x)+2cos(4x)=0cos(θ)=-4/5 ,sin(2θ),180<θ<270cos(θ)=−54​,sin(2θ),180∘<θ<270∘2-2sin^2(3x)=12−2sin2(3x)=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