לפתור 10cos x + 13cos x / 2 = 5?

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

תשובה:

פתרון: # (x ~ ~ 106.26 ^ 0, x ~~ -106.26 ^ 0) #

הסבר:

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

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

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

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

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

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

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

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

# cos (x / 2) = 5/4 # מאז טווח #cos x # J #-1,1#

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

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

כמו כן #cos (-53.13) ~~ 3/5:. x = 53.13 * 2 ~ ~ 106.26 ^ 0 #

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

פתרון: # (x ~ ~ 106.26 ^ 0, x ~~ -106.26 ^ 0) # Ans

תשובה:

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

הסבר:

בואו נתחיל על ידי החלפת # y = x / 2 # להיפטר מזוויות השבר.

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

הצורה המועדפת של הנוסחה הקוסינוס כפול זווית הוא

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

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

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

זה כאב גורם אבל קצת החיפוש מגיע עם

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

#cos y = 3/5 או cos y = -5 / 4 #

אנחנו יכולים להתעלם מהקוסינוס מחוץ לטווח.

#cos y = 3/5 #

אנו יכולים להשתמש בנוסחת זווית כפולה:

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

# x = arccos (-7/25) #

זה משולש פיתגורס #7^2+24^2=25^2# אז אנחנו יכולים לנסות לכתוב את זה כמו # arctan (pm 24/7) # אבל זה יותר שורשים זרים.

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

לבדוק:

נבדוק זוג עם מחשבון.

# x = טקסט {Arc} טקסט {cos} (- 7/25) כ- 106.260205 ^ circ #

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

בוא נוסיף 360 ונבדוק שוב:

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

בגלל חצי זווית, התשובה הנכונה נראה

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