Решения
Калькулятор Интегралов (Первообразной Функции)Калькулятор ПроизводныхАлгебраический КалькуляторКалькулятор МатрицДополнительные инструменты...
Графика
Линейный графикЭкспоненциальный графикКвадратичный графикГрафик синусаДополнительные инструменты...
Калькуляторы
Калькулятор ИМТКалькулятор сложных процентовКалькулятор процентовКалькулятор ускоренияДополнительные инструменты...
Геометрия
Калькулятор теоремы ПифагораКалькулятор Площади ОкружностиКалькулятор равнобедренного треугольникаКалькулятор треугольниковДополнительные инструменты...
AI Chat
Инструменты
БлокнотыГруппыШпаргалкиРабочие листыУпражнятьсяПодтвердить
ru
English
Español
Português
Français
Deutsch
Italiano
Русский
中文(简体)
한국어
日本語
Tiếng Việt
עברית
العربية
Популярное Тригонометрия >

cos^4(x)=cos^{23}(x)

  • Пре Алгебра
  • Алгебра
  • Пре Исчисление
  • Исчисление
  • Функции
  • Линейная алгебра
  • Тригонометрия
  • Статистика
  • Химия
  • Экономика
  • Преобразования

Решение

cos4(x)=cos23(x)

Решение

x=2π​+2πn,x=23π​+2πn,x=2πn
+1
Градусы
x=90∘+360∘n,x=270∘+360∘n,x=0∘+360∘n
Шаги решения
cos4(x)=cos23(x)
Решитe подстановкой
cos4(x)=cos23(x)
Допустим: cos(x)=uu4=u23
u4=u23:u=0,u=1
u4=u23
Поменяйте стороныu23=u4
Переместите u4влево
u23=u4
Вычтите u4 с обеих сторонu23−u4=u4−u4
После упрощения получаемu23−u4=0
u23−u4=0
Найдите множитель u23−u4:u4(u−1)(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)
u23−u4
Убрать общее значение u4:u4(u19−1)
u23−u4
Примените правило возведения в степень: ab+c=abacu23=u19u4=u19u4−u4
Убрать общее значение u4=u4(u19−1)
=u4(u19−1)
коэффициент u19−1:(u−1)(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)
u19−1
Перепишите 1 как 119=u19−119
Примените правило разложения на множители: xn−yn=(x−y)(xn−1+xn−2y+⋯+xyn−2yn−1)u19−119=(u−1)(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)=(u−1)(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)
=u4(u−1)(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)
u4(u−1)(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)=0
Использование принципа нулевого множителя: Если ab=0то a=0или b=0u=0oru−1=0oru18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1=0
Решить u−1=0:u=1
u−1=0
Переместите 1вправо
u−1=0
Добавьте 1 к обеим сторонамu−1+1=0+1
После упрощения получаемu=1
u=1
Решить u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1=0:Решения для u∈Rнет
u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1=0
Найдите одно решение для u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1=0 с использованием метода Ньютона-Рафсона:Решения для u∈Rнет
u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1=0
Определение приближения Ньютона-Рафсона
f(u)=u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1
Найдите f′(u):18u17+17u16+16u15+15u14+14u13+13u12+12u11+11u10+10u9+9u8+8u7+7u6+6u5+5u4+4u3+3u2+2u+1
dud​(u18+u17+u16+u15+u14+u13+u12+u11+u10+u9+u8+u7+u6+u5+u4+u3+u2+u+1)
Производная суммы: (f±g)′=f′±g′=dud​(u18)+dud​(u17)+dud​(u16)+dud​(u15)+dud​(u14)+dud​(u13)+dud​(u12)+dud​(u11)+dud​(u10)+dud​(u9)+dud​(u8)+dud​(u7)+dud​(u6)+dud​(u5)+dud​(u4)+dud​(u3)+dud​(u2)+dudu​+dud​(1)
dud​(u18)=18u17
dud​(u18)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=18u18−1
После упрощения получаем=18u17
dud​(u17)=17u16
dud​(u17)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=17u17−1
После упрощения получаем=17u16
dud​(u16)=16u15
dud​(u16)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=16u16−1
После упрощения получаем=16u15
dud​(u15)=15u14
dud​(u15)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=15u15−1
После упрощения получаем=15u14
dud​(u14)=14u13
dud​(u14)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=14u14−1
После упрощения получаем=14u13
dud​(u13)=13u12
dud​(u13)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=13u13−1
После упрощения получаем=13u12
dud​(u12)=12u11
dud​(u12)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=12u12−1
После упрощения получаем=12u11
dud​(u11)=11u10
dud​(u11)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=11u11−1
После упрощения получаем=11u10
dud​(u10)=10u9
dud​(u10)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=10u10−1
После упрощения получаем=10u9
dud​(u9)=9u8
dud​(u9)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=9u9−1
После упрощения получаем=9u8
dud​(u8)=8u7
dud​(u8)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=8u8−1
После упрощения получаем=8u7
dud​(u7)=7u6
dud​(u7)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=7u7−1
После упрощения получаем=7u6
dud​(u6)=6u5
dud​(u6)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=6u6−1
После упрощения получаем=6u5
dud​(u5)=5u4
dud​(u5)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=5u5−1
После упрощения получаем=5u4
dud​(u4)=4u3
dud​(u4)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=4u4−1
После упрощения получаем=4u3
dud​(u3)=3u2
dud​(u3)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=3u3−1
После упрощения получаем=3u2
dud​(u2)=2u
dud​(u2)
Производная степенной функции: dxd​(xa)=a⋅xa−1=2u2−1
После упрощения получаем=2u
dudu​=1
dudu​
Воспользуемся таблицей производных элементарных функций : dudu​=1=1
dud​(1)=0
dud​(1)
Производная постоянной: dxd​(a)=0=0
=18u17+17u16+16u15+15u14+14u13+13u12+12u11+11u10+10u9+9u8+8u7+7u6+6u5+5u4+4u3+3u2+2u+1+0
После упрощения получаем=18u17+17u16+16u15+15u14+14u13+13u12+12u11+11u10+10u9+9u8+8u7+7u6+6u5+5u4+4u3+3u2+2u+1
Пусть u0​=−1Вычислите un+1​ до момента Δun+1​<0.000001
u1​=−0.88888…:Δu1​=0.11111…
f(u0​)=(−1)18+(−1)17+(−1)16+(−1)15+(−1)14+(−1)13+(−1)12+(−1)11+(−1)10+(−1)9+(−1)8+(−1)7+(−1)6+(−1)5+(−1)4+(−1)3+(−1)2+(−1)+1=1f′(u0​)=18(−1)17+17(−1)16+16(−1)15+15(−1)14+14(−1)13+13(−1)12+12(−1)11+11(−1)10+10(−1)9+9(−1)8+8(−1)7+7(−1)6+6(−1)5+5(−1)4+4(−1)3+3(−1)2+2(−1)+1=−9u1​=−0.88888…
Δu1​=∣−0.88888…−(−1)∣=0.11111…Δu1​=0.11111…
u2​=−0.23578…:Δu2​=0.65310…
f(u1​)=(−0.88888…)18+(−0.88888…)17+(−0.88888…)16+(−0.88888…)15+(−0.88888…)14+(−0.88888…)13+(−0.88888…)12+(−0.88888…)11+(−0.88888…)10+(−0.88888…)9+(−0.88888…)8+(−0.88888…)7+(−0.88888…)6+(−0.88888…)5+(−0.88888…)4+(−0.88888…)3+(−0.88888…)2+(−0.88888…)+1=0.58589…f′(u1​)=18(−0.88888…)17+17(−0.88888…)16+16(−0.88888…)15+15(−0.88888…)14+14(−0.88888…)13+13(−0.88888…)12+12(−0.88888…)11+11(−0.88888…)10+10(−0.88888…)9+9(−0.88888…)8+8(−0.88888…)7+7(−0.88888…)6+6(−0.88888…)5+5(−0.88888…)4+4(−0.88888…)3+3(−0.88888…)2+2(−0.88888…)+1=−0.89708…u2​=−0.23578…
Δu2​=∣−0.23578…−(−0.88888…)∣=0.65310…Δu2​=0.65310…
u3​=−1.47156…:Δu3​=1.23578…
f(u2​)=(−0.23578…)18+(−0.23578…)17+(−0.23578…)16+(−0.23578…)15+(−0.23578…)14+(−0.23578…)13+(−0.23578…)12+(−0.23578…)11+(−0.23578…)10+(−0.23578…)9+(−0.23578…)8+(−0.23578…)7+(−0.23578…)6+(−0.23578…)5+(−0.23578…)4+(−0.23578…)3+(−0.23578…)2+(−0.23578…)+1=0.80920…f′(u2​)=18(−0.23578…)17+17(−0.23578…)16+16(−0.23578…)15+15(−0.23578…)14+14(−0.23578…)13+13(−0.23578…)12+12(−0.23578…)11+11(−0.23578…)10+10(−0.23578…)9+9(−0.23578…)8+8(−0.23578…)7+7(−0.23578…)6+6(−0.23578…)5+5(−0.23578…)4+4(−0.23578…)3+3(−0.23578…)2+2(−0.23578…)+1=0.65481…u3​=−1.47156…
Δu3​=∣−1.47156…−(−0.23578…)∣=1.23578…Δu3​=1.23578…
u4​=−1.39155…:Δu4​=0.08000…
f(u3​)=(−1.47156…)18+(−1.47156…)17+(−1.47156…)16+(−1.47156…)15+(−1.47156…)14+(−1.47156…)13+(−1.47156…)12+(−1.47156…)11+(−1.47156…)10+(−1.47156…)9+(−1.47156…)8+(−1.47156…)7+(−1.47156…)6+(−1.47156…)5+(−1.47156…)4+(−1.47156…)3+(−1.47156…)2+(−1.47156…)+1=623.90302…f′(u3​)=18(−1.47156…)17+17(−1.47156…)16+16(−1.47156…)15+15(−1.47156…)14+14(−1.47156…)13+13(−1.47156…)12+12(−1.47156…)11+11(−1.47156…)10+10(−1.47156…)9+9(−1.47156…)8+8(−1.47156…)7+7(−1.47156…)6+6(−1.47156…)5+5(−1.47156…)4+4(−1.47156…)3+3(−1.47156…)2+2(−1.47156…)+1=−7797.82245…u4​=−1.39155…
Δu4​=∣−1.39155…−(−1.47156…)∣=0.08000…Δu4​=0.08000…
u5​=−1.31585…:Δu5​=0.07569…
f(u4​)=(−1.39155…)18+(−1.39155…)17+(−1.39155…)16+(−1.39155…)15+(−1.39155…)14+(−1.39155…)13+(−1.39155…)12+(−1.39155…)11+(−1.39155…)10+(−1.39155…)9+(−1.39155…)8+(−1.39155…)7+(−1.39155…)6+(−1.39155…)5+(−1.39155…)4+(−1.39155…)3+(−1.39155…)2+(−1.39155…)+1=223.17190…f′(u4​)=18(−1.39155…)17+17(−1.39155…)16+16(−1.39155…)15+15(−1.39155…)14+14(−1.39155…)13+13(−1.39155…)12+12(−1.39155…)11+11(−1.39155…)10+10(−1.39155…)9+9(−1.39155…)8+8(−1.39155…)7+7(−1.39155…)6+6(−1.39155…)5+5(−1.39155…)4+4(−1.39155…)3+3(−1.39155…)2+2(−1.39155…)+1=−2948.11712…u5​=−1.31585…
Δu5​=∣−1.31585…−(−1.39155…)∣=0.07569…Δu5​=0.07569…
u6​=−1.24406…:Δu6​=0.07179…
f(u5​)=(−1.31585…)18+(−1.31585…)17+(−1.31585…)16+(−1.31585…)15+(−1.31585…)14+(−1.31585…)13+(−1.31585…)12+(−1.31585…)11+(−1.31585…)10+(−1.31585…)9+(−1.31585…)8+(−1.31585…)7+(−1.31585…)6+(−1.31585…)5+(−1.31585…)4+(−1.31585…)3+(−1.31585…)2+(−1.31585…)+1=79.90865…f′(u5​)=18(−1.31585…)17+17(−1.31585…)16+16(−1.31585…)15+15(−1.31585…)14+14(−1.31585…)13+13(−1.31585…)12+12(−1.31585…)11+11(−1.31585…)10+10(−1.31585…)9+9(−1.31585…)8+8(−1.31585…)7+7(−1.31585…)6+6(−1.31585…)5+5(−1.31585…)4+4(−1.31585…)3+3(−1.31585…)2+2(−1.31585…)+1=−1113.08361…u6​=−1.24406…
Δu6​=∣−1.24406…−(−1.31585…)∣=0.07179…Δu6​=0.07179…
u7​=−1.17552…:Δu7​=0.06854…
f(u6​)=(−1.24406…)18+(−1.24406…)17+(−1.24406…)16+(−1.24406…)15+(−1.24406…)14+(−1.24406…)13+(−1.24406…)12+(−1.24406…)11+(−1.24406…)10+(−1.24406…)9+(−1.24406…)8+(−1.24406…)7+(−1.24406…)6+(−1.24406…)5+(−1.24406…)4+(−1.24406…)3+(−1.24406…)2+(−1.24406…)+1=28.69312…f′(u6​)=18(−1.24406…)17+17(−1.24406…)16+16(−1.24406…)15+15(−1.24406…)14+14(−1.24406…)13+13(−1.24406…)12+12(−1.24406…)11+11(−1.24406…)10+10(−1.24406…)9+9(−1.24406…)8+8(−1.24406…)7+7(−1.24406…)6+6(−1.24406…)5+5(−1.24406…)4+4(−1.24406…)3+3(−1.24406…)2+2(−1.24406…)+1=−418.62427…u7​=−1.17552…
Δu7​=∣−1.17552…−(−1.24406…)∣=0.06854…Δu7​=0.06854…
u8​=−1.10880…:Δu8​=0.06671…
f(u7​)=(−1.17552…)18+(−1.17552…)17+(−1.17552…)16+(−1.17552…)15+(−1.17552…)14+(−1.17552…)13+(−1.17552…)12+(−1.17552…)11+(−1.17552…)10+(−1.17552…)9+(−1.17552…)8+(−1.17552…)7+(−1.17552…)6+(−1.17552…)5+(−1.17552…)4+(−1.17552…)3+(−1.17552…)2+(−1.17552…)+1=10.38689…f′(u7​)=18(−1.17552…)17+17(−1.17552…)16+16(−1.17552…)15+15(−1.17552…)14+14(−1.17552…)13+13(−1.17552…)12+12(−1.17552…)11+11(−1.17552…)10+10(−1.17552…)9+9(−1.17552…)8+8(−1.17552…)7+7(−1.17552…)6+6(−1.17552…)5+5(−1.17552…)4+4(−1.17552…)3+3(−1.17552…)2+2(−1.17552…)+1=−155.67966…u8​=−1.10880…
Δu8​=∣−1.10880…−(−1.17552…)∣=0.06671…Δu8​=0.06671…
u9​=−1.04007…:Δu9​=0.06872…
f(u8​)=(−1.10880…)18+(−1.10880…)17+(−1.10880…)16+(−1.10880…)15+(−1.10880…)14+(−1.10880…)13+(−1.10880…)12+(−1.10880…)11+(−1.10880…)10+(−1.10880…)9+(−1.10880…)8+(−1.10880…)7+(−1.10880…)6+(−1.10880…)5+(−1.10880…)4+(−1.10880…)3+(−1.10880…)2+(−1.10880…)+1=3.84863…f′(u8​)=18(−1.10880…)17+17(−1.10880…)16+16(−1.10880…)15+15(−1.10880…)14+14(−1.10880…)13+13(−1.10880…)12+12(−1.10880…)11+11(−1.10880…)10+10(−1.10880…)9+9(−1.10880…)8+8(−1.10880…)7+7(−1.10880…)6+6(−1.10880…)5+5(−1.10880…)4+4(−1.10880…)3+3(−1.10880…)2+2(−1.10880…)+1=−55.99781…u9​=−1.04007…
Δu9​=∣−1.04007…−(−1.10880…)∣=0.06872…Δu9​=0.06872…
u10​=−0.95606…:Δu10​=0.08401…
f(u9​)=(−1.04007…)18+(−1.04007…)17+(−1.04007…)16+(−1.04007…)15+(−1.04007…)14+(−1.04007…)13+(−1.04007…)12+(−1.04007…)11+(−1.04007…)10+(−1.04007…)9+(−1.04007…)8+(−1.04007…)7+(−1.04007…)6+(−1.04007…)5+(−1.04007…)4+(−1.04007…)3+(−1.04007…)2+(−1.04007…)+1=1.52432…f′(u9​)=18(−1.04007…)17+17(−1.04007…)16+16(−1.04007…)15+15(−1.04007…)14+14(−1.04007…)13+13(−1.04007…)12+12(−1.04007…)11+11(−1.04007…)10+10(−1.04007…)9+9(−1.04007…)8+8(−1.04007…)7+7(−1.04007…)6+6(−1.04007…)5+5(−1.04007…)4+4(−1.04007…)3+3(−1.04007…)2+2(−1.04007…)+1=−18.14456…u10​=−0.95606…
Δu10​=∣−0.95606…−(−1.04007…)∣=0.08401…Δu10​=0.08401…
Невозможно найти решение
РешениеРешениядляu∈Rнет
Решениями являютсяu=0,u=1
Делаем обратную замену u=cos(x)cos(x)=0,cos(x)=1
cos(x)=0,cos(x)=1
cos(x)=0:x=2π​+2πn,x=23π​+2πn
cos(x)=0
Общие решения для cos(x)=0
cos(x) таблица периодичности с циклом 2πn:
x=2π​+2πn,x=23π​+2πn
x=2π​+2πn,x=23π​+2πn
cos(x)=1:x=2πn
cos(x)=1
Общие решения для cos(x)=1
cos(x) таблица периодичности с циклом 2πn:
x=0+2πn
x=0+2πn
Решить x=0+2πn:x=2πn
x=0+2πn
0+2πn=2πnx=2πn
x=2πn
Объедините все решенияx=2π​+2πn,x=23π​+2πn,x=2πn

График

Sorry, your browser does not support this application
Просмотр интерактивного графика

Популярные примеры

cos^4(x)+2cos^2(x)=1cos4(x)+2cos2(x)=1cos^2(x)+sin^2(x)=cos^5(x)cos2(x)+sin2(x)=cos5(x)sin(x-45^5)=((sqrt(2)))/2sin(x−455)=2(2​)​(sin(x)-sqrt(3)*cos(x))/2 =02sin(x)−3​⋅cos(x)​=0cos(1/(3x))= 1/3cos(3x1​)=31​
Инструменты для обученияИИ Решатель ЗадачAI ChatРабочие листыУпражнятьсяШпаргалкиКалькуляторыГрафический калькуляторКалькулятор по ГеометрииПроверить решение
ПриложенияПриложение Symbolab (Android)Графический калькулятор (Android)Упражняться (Android)Приложение Symbolab (iOS)Графический калькулятор (iOS)Упражняться (iOS)Расширение для Chrome
КомпанияО SymbolabБлогПомощь
ЮридическийКонфиденциальностьService TermsПолитика использованияНастройки файлов cookieНе продавать и не передавать мои личные данныеАвторское право, Правила сообщества, Структуры данных и алгоритмы (DSA) & другие Юридические ресурсыЮридический центр Learneo
Соцсети
Symbolab, a Learneo, Inc. business
© Learneo, Inc. 2024