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(2cos(a)+1)(2cos(a)-1)=2cos^2(a)+1

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解

(2cos(a)+1)(2cos(a)−1)=2cos2(a)+1

解

a=2πn,a=π+2πn
+1
度
a=0∘+360∘n,a=180∘+360∘n
解答ステップ
(2cos(a)+1)(2cos(a)−1)=2cos2(a)+1
置換で解く
(2cos(a)+1)(2cos(a)−1)=2cos2(a)+1
仮定:cos(a)=u(2u+1)(2u−1)=2u2+1
(2u+1)(2u−1)=2u2+1:u=1,u=−1
(2u+1)(2u−1)=2u2+1
拡張 (2u+1)(2u−1):4u2−1
(2u+1)(2u−1)
2乗の差の公式を適用する:(a+b)(a−b)=a2−b2a=2u,b=1=(2u)2−12
簡素化 (2u)2−12:4u2−1
(2u)2−12
規則を適用 1a=112=1=(2u)2−1
(2u)2=4u2
(2u)2
指数の規則を適用する: (a⋅b)n=anbn=22u2
22=4=4u2
=4u2−1
=4u2−1
4u2−1=2u2+1
1を右側に移動します
4u2−1=2u2+1
両辺に1を足す4u2−1+1=2u2+1+1
簡素化4u2=2u2+2
4u2=2u2+2
2u2を左側に移動します
4u2=2u2+2
両辺から2u2を引く4u2−2u2=2u2+2−2u2
簡素化2u2=2
2u2=2
以下で両辺を割る2
2u2=2
以下で両辺を割る222u2​=22​
簡素化u2=1
u2=1
x2=f(a) の場合, 解は x=f(a)​,−f(a)​
u=1​,u=−1​
1​=1
1​
規則を適用 1​=1=1
−1​=−1
−1​
規則を適用 1​=1=−1
u=1,u=−1
代用を戻す u=cos(a)cos(a)=1,cos(a)=−1
cos(a)=1,cos(a)=−1
cos(a)=1:a=2πn
cos(a)=1
以下の一般解 cos(a)=1
cos(x)2πn 循環を含む周期性テーブル:
x06π​4π​3π​2π​32π​43π​65π​​cos(x)123​​22​​21​0−21​−22​​−23​​​xπ67π​45π​34π​23π​35π​47π​611π​​cos(x)−1−23​​−22​​−21​021​22​​23​​​​
a=0+2πn
a=0+2πn
解く a=0+2πn:a=2πn
a=0+2πn
0+2πn=2πna=2πn
a=2πn
cos(a)=−1:a=π+2πn
cos(a)=−1
以下の一般解 cos(a)=−1
cos(x)2πn 循環を含む周期性テーブル:
x06π​4π​3π​2π​32π​43π​65π​​cos(x)123​​22​​21​0−21​−22​​−23​​​xπ67π​45π​34π​23π​35π​47π​611π​​cos(x)−1−23​​−22​​−21​021​22​​23​​​​
a=π+2πn
a=π+2πn
すべての解を組み合わせるa=2πn,a=π+2πn

グラフ

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人気の例

tan^2(x)cot(x)=12sin^2(x)-cos^2(x)-4sin(x)+2=06cos^2(x)-5sin(x)+5=01+cos^2(a)=3sin(x)cos(x)3cos(x)+sin(x)=cos(x)-2sin(x)
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