Rešite 10cos x + 13cos x / 2 = 5?

Rešite 10cos x + 13cos x / 2 = 5?
Anonim

Odgovor:

Rešitev: # (x ~ ~ 106,26 ^ 0, x ~ ~ -106,26 ^ 0) #

Pojasnilo:

# 10 cos x +13 cos (x / 2) = 5; cos x = 2 cos ^ 2 (x / 2) -1 # ali

# 10 (2 cos ^ 2 (x / 2) -1) +13 cos (x / 2) -5 = 0 #

# 20 cos ^ 2 (x / 2) +13 cos (x / 2) -15 = 0 # ali

# 20 cos ^ 2 (x / 2) +25 cos (x / 2) - 12 cos (x / 2) -15 = 0 # ali

# 5 cos (x / 2) (4 cos (x / 2) +5) -3 (4 cos (x / 2) +5) = 0 # ali

# (4 cos (x / 2) +5) (5 cos (x / 2) -3) = 0:. Bodisi

# (4 cos (x / 2) +5) = 0 ali (5 cos (x / 2) -3) = 0 #

# (4 cos (x / 2) +5) = 0:. 4 cos (x / 2) = - 5 ali

# cos (x / 2)! = 5/4 # od razpona #cos x # je #-1,1#

# (5 cos (x / 2) -3) = 0:. 5 cos (x / 2) = 3 # ali

#cos (x / 2) = 3/5:. x / 2 = cos ^ -1 (3/5) ~~ 53.13 ^ 0 #

Tudi #cos (-53,13) ~ ~ 3/5:. x = 53,13 * 2 ~ ~ 106,26 ^ 0 #

in # x = (-53.13) * 2 ~~ -106.26 ^ 0 #

Rešitev: # (x ~ ~ 106,26 ^ 0, x ~ ~ -106,26 ^ 0) # Ans

Odgovor:

# x = pm arccos (-7/25) + 4 pi quad # celo število # k #

Pojasnilo:

Začnimo z zamenjavo # y = x / 2 # znebiti se delnih kotov.

# 10 cos (2y) + 13 cos y = 5 #

Prednostna oblika formule kosinusnega dvojnega kota je

#cos (2y) = 2 cos ^ 2 y -1 #

Nadomestitev, # 10 (2 cos ^ 2 y - 1) + 13 cos y - 5 = 0 #

# 20 cos ^ 2y + 13 cos y - 15 = 0 #

To je bolečina za dejavnike, vendar se pojavi malo iskanja

# (5 cos y - 3) (4 cos y + 5) = 0 #

#cos y = 3/5 ali cos y = -5 / 4 #

Izogibamo se lahko kosinusu izven območja.

#cos y = 3/5 #

Lahko uporabimo formulo dvojnega kota:

#cos x = cos (2y) = 2 cos ^ 2 y - 1 = 2 (3/5) ^ 2-1 = -7 / 25 #

# x = arccos (-7/25) #

To je pitagorejska trojna #7^2+24^2=25^2# zato lahko poskusimo to napisati kot # arctan (24 ur na dan) ampak to so bolj tuje korenine.

# x = pm arccos (-7/25) + 2 pi quad # celo število # k #

Preverite:

Preverili bomo par s kalkulatorjem.

# x = tekst {Arc} text {cos} (- 7/25) približno 106.260205 ^ circ #

# 10 cos (106.260205) + 13 cos (106.260205 / 2) -5 = -7 krat 10 ^ {- 8} quad sqrt #

Dodamo 360 in ponovno preverite:

# 10 cos (360 + 106.260205) + 13 cos ((360 + 106.260205 / 2)) -5 = -15.6 quad # NE DELUJE.

Zaradi polovičnega kota se zdi, da je pravilen odgovor

# x = pm arccos (-7/25) + 4 pi quad # celo število # k #