English

Español

Português

Français

Deutsch

Italiano

Русский

中文(简体)

한국어

日本語

Tiếng Việt

עברית

العربية

Популярное Тригонометрия >

tan(2θ)+6tan(θ)+8=0

Решение

tan (2 θ) + 6 tan (θ) + 8 = 0

Решение

θ = - 0.64552 \dots + πn, θ = 0.81999 \dots + πn, θ = - 1.02643 \dots + πn

Градусы

θ = - 36.98596 \dots^{\circ} + 18 0^{\circ} n, θ = 46.98210 \dots^{\circ} + 18 0^{\circ} n, θ = - 58.81021 \dots^{\circ} + 18 0^{\circ} n

Шаги решения

tan (2 θ) + 6 tan (θ) + 8 = 0

Перепишите используя тригонометрические тождества

8 + tan (2 θ) + 6 tan (θ)

Используйте тождество двойного угла:

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

= 8 + \frac{2 tan ( θ )}{1 - tan ^{2} ( θ )} + 6 tan (θ)

Сложите дроби

\frac{2 tan ( θ )}{- tan ^{2} ( θ ) + 1} + 6 tan (θ) : \frac{8 tan ( θ ) - 6 tan ^{3} ( θ )}{1 - tan ^{2} ( θ )}

\frac{2 tan ( θ )}{- tan ^{2} ( θ ) + 1} + 6 tan (θ)

Преобразуйте элемент в дробь:

6 tan (θ) = \frac{6 tan ( θ ) ( 1 - tan ^{2} ( θ ) )}{1 - tan ^{2} ( θ )}

= \frac{2 tan ( θ )}{1 - tan ^{2} ( θ )} + \frac{6 tan ( θ ) ( 1 - tan ^{2} ( θ ) )}{1 - tan ^{2} ( θ )}

Так как знаменатели равны, сложите дроби:

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

= \frac{2 tan ( θ ) + 6 tan ( θ ) ( 1 - tan ^{2} ( θ ) )}{1 - tan ^{2} ( θ )}

Расширить

2 tan (θ) + 6 tan (θ) (1 - tan^{2} (θ)) : 8 tan (θ) - 6 tan^{3} (θ)

2 tan (θ) + 6 tan (θ) (1 - tan^{2} (θ))

Расширить

6 tan (θ) (1 - tan^{2} (θ)) : 6 tan (θ) - 6 tan^{3} (θ)

6 tan (θ) (1 - tan^{2} (θ))

Примените распределительный закон:

a (b - c) = ab - a c

a = 6 tan (θ), b = 1, c = tan^{2} (θ)

= 6 tan (θ) \cdot 1 - 6 tan (θ) tan^{2} (θ)

= 6 \cdot 1 \cdot tan (θ) - 6 tan^{2} (θ) tan (θ)

Упростить

6 \cdot 1 \cdot tan (θ) - 6 tan^{2} (θ) tan (θ) : 6 tan (θ) - 6 tan^{3} (θ)

6 \cdot 1 \cdot tan (θ) - 6 tan^{2} (θ) tan (θ)

6 \cdot 1 \cdot tan (θ) = 6 tan (θ)

6 \cdot 1 \cdot tan (θ)

Перемножьте числа:

6 \cdot 1 = 6

= 6 tan (θ)

6 tan^{2} (θ) tan (θ) = 6 tan^{3} (θ)

6 tan^{2} (θ) tan (θ)

Примените правило возведения в степень:

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

tan^{2} (θ) tan (θ) = tan^{2 + 1} (θ)

= 6 tan^{2 + 1} (θ)

Добавьте числа:

2 + 1 = 3

= 6 tan^{3} (θ)

= 6 tan (θ) - 6 tan^{3} (θ)

= 6 tan (θ) - 6 tan^{3} (θ)

= 2 tan (θ) + 6 tan (θ) - 6 tan^{3} (θ)

Добавьте похожие элементы:

2 tan (θ) + 6 tan (θ) = 8 tan (θ)

= 8 tan (θ) - 6 tan^{3} (θ)

= \frac{8 tan ( θ ) - 6 tan ^{3} ( θ )}{1 - tan ^{2} ( θ )}

= \frac{8 tan ( θ ) - 6 tan ^{3} ( θ )}{1 - tan ^{2} ( θ )} + 8

8 + \frac{- 6 tan ^{3} ( θ ) + 8 tan ( θ )}{1 - tan ^{2} ( θ )} = 0

8 + \frac{- 6 tan ^{3} ( θ ) + 8 tan ( θ )}{1 - tan ^{2} ( θ )} = 0

Решитe подстановкой

8 + \frac{- 6 tan ^{3} ( θ ) + 8 tan ( θ )}{1 - tan ^{2} ( θ )} = 0

Допустим:

tan (θ) = u

8 + \frac{- 6 u ^{3} + 8 u}{1 - u ^{2}} = 0

8 + \frac{- 6 u ^{3} + 8 u}{1 - u ^{2}} = 0 : u \approx - 0.75317 \dots, u \approx 1.07169 \dots, u \approx - 1.65186 \dots

8 + \frac{- 6 u ^{3} + 8 u}{1 - u ^{2}} = 0

Умножьте обе части на

1 - u^{2}

8 + \frac{- 6 u ^{3} + 8 u}{1 - u ^{2}} = 0

Умножьте обе части на

1 - u^{2}

8 (1 - u^{2}) + \frac{- 6 u ^{3} + 8 u}{1 - u ^{2}} (1 - u^{2}) = 0 \cdot (1 - u^{2})

После упрощения получаем

8 (1 - u^{2}) + \frac{- 6 u ^{3} + 8 u}{1 - u ^{2}} (1 - u^{2}) = 0 \cdot (1 - u^{2})

Упростите

\frac{- 6 u ^{3} + 8 u}{1 - u ^{2}} (1 - u^{2}) : - 6 u^{3} + 8 u

\frac{- 6 u ^{3} + 8 u}{1 - u ^{2}} (1 - u^{2})

Умножьте дроби:

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

= \frac{( - 6 u ^{3} + 8 u ) ( 1 - u ^{2} )}{1 - u ^{2}}

Отмените общий множитель:

1 - u^{2}

= - - 6 u^{3} + 8 u

Упростите

0 \cdot (1 - u^{2}) : 0

0 \cdot (1 - u^{2})

Примените правило

0 \cdot a = 0

= 0

8 (1 - u^{2}) - 6 u^{3} + 8 u = 0

8 (1 - u^{2}) - 6 u^{3} + 8 u = 0

8 (1 - u^{2}) - 6 u^{3} + 8 u = 0

Решить

8 (1 - u^{2}) - 6 u^{3} + 8 u = 0 : u \approx - 0.75317 \dots, u \approx 1.07169 \dots, u \approx - 1.65186 \dots

8 (1 - u^{2}) - 6 u^{3} + 8 u = 0

Расширьте

8 (1 - u^{2}) - 6 u^{3} + 8 u : 8 - 8 u^{2} - 6 u^{3} + 8 u

8 (1 - u^{2}) - 6 u^{3} + 8 u

Расширить

8 (1 - u^{2}) : 8 - 8 u^{2}

8 (1 - u^{2})

Примените распределительный закон:

a (b - c) = ab - a c

a = 8, b = 1, c = u^{2}

= 8 \cdot 1 - 8 u^{2}

Перемножьте числа:

8 \cdot 1 = 8

= 8 - 8 u^{2}

= 8 - 8 u^{2} - 6 u^{3} + 8 u

8 - 8 u^{2} - 6 u^{3} + 8 u = 0

Запишите в стандартной форме

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

- 6 u^{3} - 8 u^{2} + 8 u + 8 = 0

Найдите одно решение для

- 6 u^{3} - 8 u^{2} + 8 u + 8 = 0

с использованием метода Ньютона-Рафсона:

u \approx - 0.75317 \dots

- 6 u^{3} - 8 u^{2} + 8 u + 8 = 0

Определение приближения Ньютона-Рафсона

f (u) = - 6 u^{3} - 8 u^{2} + 8 u + 8

Найдите

f^{^{'}} (u) : - 18 u^{2} - 16 u + 8

\frac{d}{d u} (- 6 u^{3} - 8 u^{2} + 8 u + 8)

Производная суммы:

(f \pm g)^{'} = f^{'} \pm g^{'}

= - \frac{d}{d u} (6 u^{3}) - \frac{d}{d u} (8 u^{2}) + \frac{d}{d u} (8 u) + \frac{d}{d u} (8)

\frac{d}{d u} (6 u^{3}) = 18 u^{2}

\frac{d}{d u} (6 u^{3})

Производная переменной и множителя:

(a \cdot f)^{'} = a \cdot f^{'}

= 6 \frac{d}{d u} (u^{3})

Производная степенной функции:

\frac{d}{d x} (x^{a}) = a \cdot x^{a - 1}

= 6 \cdot 3 u^{3 - 1}

После упрощения получаем

= 18 u^{2}

\frac{d}{d u} (8 u^{2}) = 16 u

\frac{d}{d u} (8 u^{2})

Производная переменной и множителя:

(a \cdot f)^{'} = a \cdot f^{'}

= 8 \frac{d}{d u} (u^{2})

Производная степенной функции:

\frac{d}{d x} (x^{a}) = a \cdot x^{a - 1}

= 8 \cdot 2 u^{2 - 1}

После упрощения получаем

= 16 u

\frac{d}{d u} (8 u) = 8

\frac{d}{d u} (8 u)

Производная переменной и множителя:

(a \cdot f)^{'} = a \cdot f^{'}

= 8 \frac{d u}{d u}

Воспользуемся таблицей производных элементарных функций :

\frac{d u}{d u} = 1

= 8 \cdot 1

После упрощения получаем

= 8

\frac{d}{d u} (8) = 0

\frac{d}{d u} (8)

Производная постоянной:

\frac{d}{d x} (a) = 0

= 0

= - 18 u^{2} - 16 u + 8 + 0

После упрощения получаем

= - 18 u^{2} - 16 u + 8

Пусть

u_{0} = - 1

Вычислите

u_{n + 1}

до момента

Δ u_{n + 1} < 0.000001

u_{1} = - 0.66666 \dots : Δ u_{1} = 0.33333 \dots

f (u_{0}) = - 6 (- 1)^{3} - 8 (- 1)^{2} + 8 (- 1) + 8 = - 2

f^{^{'}} (u_{0}) = - 18 (- 1)^{2} - 16 (- 1) + 8 = 6

u_{1} = - 0.66666 \dots

Δ u_{1} = ∣ - 0.66666 \dots - (- 1) ∣ = 0.33333 \dots

Δ u_{1} = 0.33333 \dots

u_{2} = - 0.75 : Δ u_{2} = 0.08333 \dots

f (u_{1}) = - 6 (- 0.66666 \dots)^{3} - 8 (- 0.66666 \dots)^{2} + 8 (- 0.66666 \dots) + 8 = 0.88888 \dots

f^{^{'}} (u_{1}) = - 18 (- 0.66666 \dots)^{2} - 16 (- 0.66666 \dots) + 8 = 10.66666 \dots

u_{2} = - 0.75

Δ u_{2} = ∣ - 0.75 - (- 0.66666 \dots) ∣ = 0.08333 \dots

Δ u_{2} = 0.08333 \dots

u_{3} = - 0.75316 \dots : Δ u_{3} = 0.00316 \dots

f (u_{2}) = - 6 (- 0.75)^{3} - 8 (- 0.75)^{2} + 8 (- 0.75) + 8 = 0.03125

f^{^{'}} (u_{2}) = - 18 (- 0.75)^{2} - 16 (- 0.75) + 8 = 9.875

u_{3} = - 0.75316 \dots

Δ u_{3} = ∣ - 0.75316 \dots - (- 0.75) ∣ = 0.00316 \dots

Δ u_{3} = 0.00316 \dots

u_{4} = - 0.75317 \dots : Δ u_{4} = 5.61681 E - 6

f (u_{3}) = - 6 (- 0.75316 \dots)^{3} - 8 (- 0.75316 \dots)^{2} + 8 (- 0.75316 \dots) + 8 = 0.00005 \dots

f^{^{'}} (u_{3}) = - 18 (- 0.75316 \dots)^{2} - 16 (- 0.75316 \dots) + 8 = 9.84000 \dots

u_{4} = - 0.75317 \dots

Δ u_{4} = ∣ - 0.75317 \dots - (- 0.75316 \dots) ∣ = 5.61681 E - 6

Δ u_{4} = 5.61681 E - 6

u_{5} = - 0.75317 \dots : Δ u_{5} = 1.78166 E - 11

f (u_{4}) = - 6 (- 0.75317 \dots)^{3} - 8 (- 0.75317 \dots)^{2} + 8 (- 0.75317 \dots) + 8 = 1.75314 E - 10

f^{^{'}} (u_{4}) = - 18 (- 0.75317 \dots)^{2} - 16 (- 0.75317 \dots) + 8 = 9.83994 \dots

u_{5} = - 0.75317 \dots

Δ u_{5} = ∣ - 0.75317 \dots - (- 0.75317 \dots) ∣ = 1.78166 E - 11

Δ u_{5} = 1.78166 E - 11

u \approx - 0.75317 \dots

Примените деление столбиком:

\frac{- 6 u ^{3} - 8 u ^{2} + 8 u + 8}{u + 0.75317 \dots} = - 6 u^{2} - 3.48097 \dots u + 10.62176 \dots

- 6 u^{2} - 3.48097 \dots u + 10.62176 \dots \approx 0

Найдите одно решение для

- 6 u^{2} - 3.48097 \dots u + 10.62176 \dots = 0

с использованием метода Ньютона-Рафсона:

u \approx 1.07169 \dots

- 6 u^{2} - 3.48097 \dots u + 10.62176 \dots = 0

Определение приближения Ньютона-Рафсона

f (u) = - 6 u^{2} - 3.48097 \dots u + 10.62176 \dots

Найдите

f^{^{'}} (u) : - 12 u - 3.48097 \dots

\frac{d}{d u} (- 6 u^{2} - 3.48097 \dots u + 10.62176 \dots)

Производная суммы:

(f \pm g)^{'} = f^{'} \pm g^{'}

= - \frac{d}{d u} (6 u^{2}) - \frac{d}{d u} (3.48097 \dots u) + \frac{d}{d u} (10.62176 \dots)

\frac{d}{d u} (6 u^{2}) = 12 u

\frac{d}{d u} (6 u^{2})

Производная переменной и множителя:

(a \cdot f)^{'} = a \cdot f^{'}

= 6 \frac{d}{d u} (u^{2})

Производная степенной функции:

\frac{d}{d x} (x^{a}) = a \cdot x^{a - 1}

= 6 \cdot 2 u^{2 - 1}

После упрощения получаем

= 12 u

\frac{d}{d u} (3.48097 \dots u) = 3.48097 \dots

\frac{d}{d u} (3.48097 \dots u)

Производная переменной и множителя:

(a \cdot f)^{'} = a \cdot f^{'}

= 3.48097 \dots \frac{d u}{d u}

Воспользуемся таблицей производных элементарных функций :

\frac{d u}{d u} = 1

= 3.48097 \dots \cdot 1

После упрощения получаем

= 3.48097 \dots

\frac{d}{d u} (10.62176 \dots) = 0

\frac{d}{d u} (10.62176 \dots)

Производная постоянной:

\frac{d}{d x} (a) = 0

= 0

= - 12 u - 3.48097 \dots + 0

После упрощения получаем

= - 12 u - 3.48097 \dots

Пусть

u_{0} = 3

Вычислите

u_{n + 1}

до момента

Δ u_{n + 1} < 0.000001

u_{1} = 1.63678 \dots : Δ u_{1} = 1.36321 \dots

f (u_{0}) = - 6 \cdot 3^{2} - 3.48097 \dots \cdot 3 + 10.62176 \dots = - 53.82116 \dots

f^{^{'}} (u_{0}) = - 12 \cdot 3 - 3.48097 \dots = - 39.48097 \dots

u_{1} = 1.63678 \dots

Δ u_{1} = ∣ 1.63678 \dots - 3 ∣ = 1.36321 \dots

Δ u_{1} = 1.36321 \dots

u_{2} = 1.15455 \dots : Δ u_{2} = 0.48222 \dots

f (u_{1}) = - 6 \cdot 1.63678 \dots^{2} - 3.48097 \dots \cdot 1.63678 \dots + 10.62176 \dots = - 11.15017 \dots

f^{^{'}} (u_{1}) = - 12 \cdot 1.63678 \dots - 3.48097 \dots = - 23.12236 \dots

u_{2} = 1.15455 \dots

Δ u_{2} = ∣ 1.15455 \dots - 1.63678 \dots ∣ = 0.48222 \dots

Δ u_{2} = 0.48222 \dots

u_{3} = 1.07407 \dots : Δ u_{3} = 0.08048 \dots

f (u_{2}) = - 6 \cdot 1.15455 \dots^{2} - 3.48097 \dots \cdot 1.15455 \dots + 10.62176 \dots = - 1.39524 \dots

f^{^{'}} (u_{2}) = - 12 \cdot 1.15455 \dots - 3.48097 \dots = - 17.33567 \dots

u_{3} = 1.07407 \dots

Δ u_{3} = ∣ 1.07407 \dots - 1.15455 \dots ∣ = 0.08048 \dots

Δ u_{3} = 0.08048 \dots

u_{4} = 1.07169 \dots : Δ u_{4} = 0.00237 \dots

f (u_{3}) = - 6 \cdot 1.07407 \dots^{2} - 3.48097 \dots \cdot 1.07407 \dots + 10.62176 \dots = - 0.03886 \dots

f^{^{'}} (u_{3}) = - 12 \cdot 1.07407 \dots - 3.48097 \dots = - 16.36986 \dots

u_{4} = 1.07169 \dots

Δ u_{4} = ∣ 1.07169 \dots - 1.07407 \dots ∣ = 0.00237 \dots

Δ u_{4} = 0.00237 \dots

u_{5} = 1.07169 \dots : Δ u_{5} = 2.06972 E - 6

f (u_{4}) = - 6 \cdot 1.07169 \dots^{2} - 3.48097 \dots \cdot 1.07169 \dots + 10.62176 \dots = - 0.00003 \dots

f^{^{'}} (u_{4}) = - 12 \cdot 1.07169 \dots - 3.48097 \dots = - 16.34137 \dots

u_{5} = 1.07169 \dots

Δ u_{5} = ∣ 1.07169 \dots - 1.07169 \dots ∣ = 2.06972 E - 6

Δ u_{5} = 2.06972 E - 6

u_{6} = 1.07169 \dots : Δ u_{6} = 1.57283 E - 12

f (u_{5}) = - 6 \cdot 1.07169 \dots^{2} - 3.48097 \dots \cdot 1.07169 \dots + 10.62176 \dots = - 2.57021 E - 11

f^{^{'}} (u_{5}) = - 12 \cdot 1.07169 \dots - 3.48097 \dots = - 16.34134 \dots

u_{6} = 1.07169 \dots

Δ u_{6} = ∣ 1.07169 \dots - 1.07169 \dots ∣ = 1.57283 E - 12

Δ u_{6} = 1.57283 E - 12

u \approx 1.07169 \dots

Примените деление столбиком:

\frac{- 6 u ^{2} - 3.48097 \dots u + 10.62176 \dots}{u - 1.07169 \dots} = - 6 u - 9.91116 \dots

- 6 u - 9.91116 \dots \approx 0

u \approx - 1.65186 \dots

Решениями являются

u \approx - 0.75317 \dots, u \approx 1.07169 \dots, u \approx - 1.65186 \dots

u \approx - 0.75317 \dots, u \approx 1.07169 \dots, u \approx - 1.65186 \dots

Проверьте решения

Найти неопределенные (сингулярные) точки:

u = 1, u = - 1

Возьмите знаменатель(и)

8 + \frac{- 6 u ^{3} + 8 u}{1 - u ^{2}}

и сравните с нулем

Решить

1 - u^{2} = 0 : u = 1, u = - 1

1 - u^{2} = 0

Переместите

1

вправо

1 - u^{2} = 0

Вычтите

1

с обеих сторон

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

После упрощения получаем

- u^{2} = - 1

- u^{2} = - 1

Разделите обе стороны на

- 1

- u^{2} = - 1

Разделите обе стороны на

- 1

\frac{- u ^{2}}{- 1} = \frac{- 1}{- 1}

После упрощения получаем

u^{2} = 1

u^{2} = 1

Для

x^{2} = f (a)

решениями являются

x = f (a), - f (a)

u = 1, u = - 1

1 = 1

1

Примените правило радикалов:

1 = 1

= 1

- 1 = - 1

- 1

Примените правило радикалов:

1 = 1

1 = 1

= - 1

u = 1, u = - 1

Следующие точки не определены

u = 1, u = - 1

Объедините неопределенные точки с решениями:

u \approx - 0.75317 \dots, u \approx 1.07169 \dots, u \approx - 1.65186 \dots

Делаем обратную замену

u = tan (θ)

tan (θ) \approx - 0.75317 \dots, tan (θ) \approx 1.07169 \dots, tan (θ) \approx - 1.65186 \dots

tan (θ) \approx - 0.75317 \dots, tan (θ) \approx 1.07169 \dots, tan (θ) \approx - 1.65186 \dots

tan (θ) = - 0.75317 \dots : θ = arctan (- 0.75317 \dots) + πn

tan (θ) = - 0.75317 \dots

Примените обратные тригонометрические свойства

tan (θ) = - 0.75317 \dots

Общие решения для

tan (θ) = - 0.75317 \dots

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

θ = arctan (- 0.75317 \dots) + πn

θ = arctan (- 0.75317 \dots) + πn

tan (θ) = 1.07169 \dots : θ = arctan (1.07169 \dots) + πn

tan (θ) = 1.07169 \dots

Примените обратные тригонометрические свойства

tan (θ) = 1.07169 \dots

Общие решения для

tan (θ) = 1.07169 \dots

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

θ = arctan (1.07169 \dots) + πn

θ = arctan (1.07169 \dots) + πn

tan (θ) = - 1.65186 \dots : θ = arctan (- 1.65186 \dots) + πn

tan (θ) = - 1.65186 \dots

Примените обратные тригонометрические свойства

tan (θ) = - 1.65186 \dots

Общие решения для

tan (θ) = - 1.65186 \dots

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

θ = arctan (- 1.65186 \dots) + πn

θ = arctan (- 1.65186 \dots) + πn

Объедините все решения

θ = arctan (- 0.75317 \dots) + πn, θ = arctan (1.07169 \dots) + πn, θ = arctan (- 1.65186 \dots) + πn

Покажите решения в десятичной форме

θ = - 0.64552 \dots + πn, θ = 0.81999 \dots + πn, θ = - 1.02643 \dots + πn

Решение

Решение

График

Популярные примеры