Soluzioni
Calcolatore integraleCalcolatore di derivateCalcolatore di algebraCalcolatore della matriceDi più...
Grafico
Grafico lineareGrafico esponenzialeGrafico quadraticoGrafico del senoDi più...
Calcolatrici
Calcolatore dell'IMCCalcolatore dell'interesse compostoCalcolatore percentualeCalcolatore dell'accelerazioneDi più...
Geometria
Calcolatore del teorema di PitagoraCalcolatore dell'area del cerchioCalcolatore del triangolo isosceleCalcolatore dei triangoliDi più...
AI Chat
Utensili
NotebookGruppiTrucchettiFogli di lavoroPraticaVerifica
it
English
Español
Português
Français
Deutsch
Italiano
Русский
中文(简体)
한국어
日本語
Tiếng Việt
עברית
العربية
Popolare Trigonometria >

sin^4(x)=-cos(x)

  • Pre-algebra
  • Algebra
  • Pre-calcolo
  • Calcolo
  • Funzioni
  • Algebra lineare
  • Trigonometria
  • Statistica
  • Chimica
  • Economia
  • Conversioni

Soluzione

sin4(x)=−cos(x)

Soluzione

x=π−1.01821…+2πn,x=π+1.01821…+2πn
+1
Gradi
x=121.66074…∘+360∘n,x=238.33925…∘+360∘n
Fasi della soluzione
sin4(x)=−cos(x)
Eleva entrambi i lati al quadrato(sin4(x))2=(−cos(x))2
Sottrarre (−cos(x))2 da entrambi i latisin8(x)−cos2(x)=0
Riscrivere utilizzando identità trigonometriche
−cos2(x)+sin8(x)
Usa l'identità pitagorica: cos2(x)+sin2(x)=1cos2(x)=1−sin2(x)=−(1−sin2(x))+sin8(x)
−(1−sin2(x)):−1+sin2(x)
−(1−sin2(x))
Distribuire le parentesi=−(1)−(−sin2(x))
Applicare le regole di sottrazione-addizione−(−a)=a,−(a)=−a=−1+sin2(x)
=−1+sin2(x)+sin8(x)
−1+sin2(x)+sin8(x)=0
Risolvi per sostituzione
−1+sin2(x)+sin8(x)=0
Sia: sin(x)=u−1+u2+u8=0
−1+u2+u8=0:u=0.72449…​,u=−0.72449…​
−1+u2+u8=0
Scrivi in forma standard an​xn+…+a1​x+a0​=0u8+u2−1=0
Riscrivi l'equazione con v=u2 e v4=u8v4+v−1=0
Risolvi v4+v−1=0:v≈0.72449…,v≈−1.22074…
v4+v−1=0
Trova una soluzione per v4+v−1=0 utilizzando Newton-Raphson:v≈0.72449…
v4+v−1=0
Definizione di approssimazione di Newton-Raphson
f(v)=v4+v−1
Trova f′(v):4v3+1
dvd​(v4+v−1)
Applica la regola della somma/differenza: (f±g)′=f′±g′=dvd​(v4)+dvdv​−dvd​(1)
dvd​(v4)=4v3
dvd​(v4)
Applica la regola della potenza: dxd​(xa)=a⋅xa−1=4v4−1
Semplificare=4v3
dvdv​=1
dvdv​
Applica la derivata comune: dvdv​=1=1
dvd​(1)=0
dvd​(1)
Derivata di una costante: dxd​(a)=0=0
=4v3+1−0
Semplificare=4v3+1
Sia v0​=1Calcola vn+1​ fino a Deltavn+1​<0.000001
v1​=0.8:Δv1​=0.2
f(v0​)=14+1−1=1f′(v0​)=4⋅13+1=5v1​=0.8
Δv1​=∣0.8−1∣=0.2Δv1​=0.2
v2​=0.73123…:Δv2​=0.06876…
f(v1​)=0.84+0.8−1=0.2096f′(v1​)=4⋅0.83+1=3.048v2​=0.73123…
Δv2​=∣0.73123…−0.8∣=0.06876…Δv2​=0.06876…
v3​=0.72454…:Δv3​=0.00668…
f(v2​)=0.73123…4+0.73123…−1=0.01714…f′(v2​)=4⋅0.73123…3+1=2.56396…v3​=0.72454…
Δv3​=∣0.72454…−0.73123…∣=0.00668…Δv3​=0.00668…
v4​=0.72449…:Δv4​=0.00005…
f(v3​)=0.72454…4+0.72454…−1=0.00014…f′(v3​)=4⋅0.72454…3+1=2.52146…v4​=0.72449…
Δv4​=∣0.72449…−0.72454…∣=0.00005…Δv4​=0.00005…
v5​=0.72449…:Δv5​=3.99053E−9
f(v4​)=0.72449…4+0.72449…−1=1.00606E−8f′(v4​)=4⋅0.72449…3+1=2.52111…v5​=0.72449…
Δv5​=∣0.72449…−0.72449…∣=3.99053E−9Δv5​=3.99053E−9
v≈0.72449…
Applica la divisione lunga:v−0.72449…v4+v−1​=v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…
v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…≈0
Trova una soluzione per v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…=0 utilizzando Newton-Raphson:v≈−1.22074…
v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…=0
Definizione di approssimazione di Newton-Raphson
f(v)=v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…
Trova f′(v):3v2+1.44898…v+0.52488…
dvd​(v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…)
Applica la regola della somma/differenza: (f±g)′=f′±g′=dvd​(v3)+dvd​(0.72449…v2)+dvd​(0.52488…v)+dvd​(1.38027…)
dvd​(v3)=3v2
dvd​(v3)
Applica la regola della potenza: dxd​(xa)=a⋅xa−1=3v3−1
Semplificare=3v2
dvd​(0.72449…v2)=1.44898…v
dvd​(0.72449…v2)
Elimina la costante: (a⋅f)′=a⋅f′=0.72449…dvd​(v2)
Applica la regola della potenza: dxd​(xa)=a⋅xa−1=0.72449…⋅2v2−1
Semplificare=1.44898…v
dvd​(0.52488…v)=0.52488…
dvd​(0.52488…v)
Elimina la costante: (a⋅f)′=a⋅f′=0.52488…dvdv​
Applica la derivata comune: dvdv​=1=0.52488…⋅1
Semplificare=0.52488…
dvd​(1.38027…)=0
dvd​(1.38027…)
Derivata di una costante: dxd​(a)=0=0
=3v2+1.44898…v+0.52488…+0
Semplificare=3v2+1.44898…v+0.52488…
Sia v0​=−3Calcola vn+1​ fino a Deltavn+1​<0.000001
v1​=−2.10803…:Δv1​=0.89196…
f(v0​)=(−3)3+0.72449…(−3)2+0.52488…(−3)+1.38027…=−20.67396…f′(v0​)=3(−3)2+1.44898…(−3)+0.52488…=23.17793…v1​=−2.10803…
Δv1​=∣−2.10803…−(−3)∣=0.89196…Δv1​=0.89196…
v2​=−1.56419…:Δv2​=0.54383…
f(v1​)=(−2.10803…)3+0.72449…(−2.10803…)2+0.52488…(−2.10803…)+1.38027…=−5.87438…f′(v1​)=3(−2.10803…)2+1.44898…(−2.10803…)+0.52488…=10.80178…v2​=−1.56419…
Δv2​=∣−1.56419…−(−2.10803…)∣=0.54383…Δv2​=0.54383…
v3​=−1.29711…:Δv3​=0.26708…
f(v2​)=(−1.56419…)3+0.72449…(−1.56419…)2+0.52488…(−1.56419…)+1.38027…=−1.49527…f′(v2​)=3(−1.56419…)2+1.44898…(−1.56419…)+0.52488…=5.59853…v3​=−1.29711…
Δv3​=∣−1.29711…−(−1.56419…)∣=0.26708…Δv3​=0.26708…
v4​=−1.22562…:Δv4​=0.07148…
f(v3​)=(−1.29711…)3+0.72449…(−1.29711…)2+0.52488…(−1.29711…)+1.38027…=−0.26400…f′(v3​)=3(−1.29711…)2+1.44898…(−1.29711…)+0.52488…=3.69291…v4​=−1.22562…
Δv4​=∣−1.22562…−(−1.29711…)∣=0.07148…Δv4​=0.07148…
v5​=−1.22076…:Δv5​=0.00485…
f(v4​)=(−1.22562…)3+0.72449…(−1.22562…)2+0.52488…(−1.22562…)+1.38027…=−0.01581…f′(v4​)=3(−1.22562…)2+1.44898…(−1.22562…)+0.52488…=3.25544…v5​=−1.22076…
Δv5​=∣−1.22076…−(−1.22562…)∣=0.00485…Δv5​=0.00485…
v6​=−1.22074…:Δv6​=0.00002…
f(v5​)=(−1.22076…)3+0.72449…(−1.22076…)2+0.52488…(−1.22076…)+1.38027…=−0.00006…f′(v5​)=3(−1.22076…)2+1.44898…(−1.22076…)+0.52488…=3.22682…v6​=−1.22074…
Δv6​=∣−1.22074…−(−1.22076…)∣=0.00002…Δv6​=0.00002…
v7​=−1.22074…:Δv7​=4.23633E−10
f(v6​)=(−1.22074…)3+0.72449…(−1.22074…)2+0.52488…(−1.22074…)+1.38027…=−1.36693E−9f′(v6​)=3(−1.22074…)2+1.44898…(−1.22074…)+0.52488…=3.22669…v7​=−1.22074…
Δv7​=∣−1.22074…−(−1.22074…)∣=4.23633E−10Δv7​=4.23633E−10
v≈−1.22074…
Applica la divisione lunga:v+1.22074…v3+0.72449…v2+0.52488…v+1.38027…​=v2−0.49625…v+1.13068…
v2−0.49625…v+1.13068…≈0
Trova una soluzione per v2−0.49625…v+1.13068…=0 utilizzando Newton-Raphson:Nessuna soluzione per v∈R
v2−0.49625…v+1.13068…=0
Definizione di approssimazione di Newton-Raphson
f(v)=v2−0.49625…v+1.13068…
Trova f′(v):2v−0.49625…
dvd​(v2−0.49625…v+1.13068…)
Applica la regola della somma/differenza: (f±g)′=f′±g′=dvd​(v2)−dvd​(0.49625…v)+dvd​(1.13068…)
dvd​(v2)=2v
dvd​(v2)
Applica la regola della potenza: dxd​(xa)=a⋅xa−1=2v2−1
Semplificare=2v
dvd​(0.49625…v)=0.49625…
dvd​(0.49625…v)
Elimina la costante: (a⋅f)′=a⋅f′=0.49625…dvdv​
Applica la derivata comune: dvdv​=1=0.49625…⋅1
Semplificare=0.49625…
dvd​(1.13068…)=0
dvd​(1.13068…)
Derivata di una costante: dxd​(a)=0=0
=2v−0.49625…+0
Semplificare=2v−0.49625…
Sia v0​=2Calcola vn+1​ fino a Deltavn+1​<0.000001
v1​=0.81892…:Δv1​=1.18107…
f(v0​)=22−0.49625…⋅2+1.13068…=4.13818…f′(v0​)=2⋅2−0.49625…=3.50374…v1​=0.81892…
Δv1​=∣0.81892…−2∣=1.18107…Δv1​=1.18107…
v2​=−0.40298…:Δv2​=1.22190…
f(v1​)=0.81892…2−0.49625…⋅0.81892…+1.13068…=1.39493…f′(v1​)=2⋅0.81892…−0.49625…=1.14160…v2​=−0.40298…
Δv2​=∣−0.40298…−0.81892…∣=1.22190…Δv2​=1.22190…
v3​=0.74357…:Δv3​=1.14655…
f(v2​)=(−0.40298…)2−0.49625…(−0.40298…)+1.13068…=1.49305…f′(v2​)=2(−0.40298…)−0.49625…=−1.30221…v3​=0.74357…
Δv3​=∣0.74357…−(−0.40298…)∣=1.14655…Δv3​=1.14655…
v4​=−0.58309…:Δv4​=1.32666…
f(v3​)=0.74357…2−0.49625…⋅0.74357…+1.13068…=1.31458…f′(v3​)=2⋅0.74357…−0.49625…=0.99089…v4​=−0.58309…
Δv4​=∣−0.58309…−0.74357…∣=1.32666…Δv4​=1.32666…
v5​=0.47562…:Δv5​=1.05871…
f(v4​)=(−0.58309…)2−0.49625…(−0.58309…)+1.13068…=1.76004…f′(v4​)=2(−0.58309…)−0.49625…=−1.66243…v5​=0.47562…
Δv5​=∣0.47562…−(−0.58309…)∣=1.05871…Δv5​=1.05871…
v6​=−1.98788…:Δv6​=2.46350…
f(v5​)=0.47562…2−0.49625…⋅0.47562…+1.13068…=1.12087…f′(v5​)=2⋅0.47562…−0.49625…=0.45499…v6​=−1.98788…
Δv6​=∣−1.98788…−0.47562…∣=2.46350…Δv6​=2.46350…
v7​=−0.63081…:Δv7​=1.35707…
f(v6​)=(−1.98788…)2−0.49625…(−1.98788…)+1.13068…=6.06887…f′(v6​)=2(−1.98788…)−0.49625…=−4.47202…v7​=−0.63081…
Δv7​=∣−0.63081…−(−1.98788…)∣=1.35707…Δv7​=1.35707…
v8​=0.41684…:Δv8​=1.04765…
f(v7​)=(−0.63081…)2−0.49625…(−0.63081…)+1.13068…=1.84165…f′(v7​)=2(−0.63081…)−0.49625…=−1.75787…v8​=0.41684…
Δv8​=∣0.41684…−(−0.63081…)∣=1.04765…Δv8​=1.04765…
v9​=−2.83587…:Δv9​=3.25272…
f(v8​)=0.41684…2−0.49625…⋅0.41684…+1.13068…=1.09758…f′(v8​)=2⋅0.41684…−0.49625…=0.33743…v9​=−2.83587…
Δv9​=∣−2.83587…−0.41684…∣=3.25272…Δv9​=3.25272…
Non è possibile trovare soluzione
Le soluzioni sonov≈0.72449…,v≈−1.22074…
v≈0.72449…,v≈−1.22074…
Sostituisci v=u2,risolvi per u
Risolvi u2=0.72449…:u=0.72449…​,u=−0.72449…​
u2=0.72449…
Per x2=f(a) le soluzioni sono x=f(a)​,−f(a)​
u=0.72449…​,u=−0.72449…​
Risolvi u2=−1.22074…:Nessuna soluzione per u∈R
u2=−1.22074…
x2 non può essere negativo per x∈RNessunasoluzioneperu∈R
Le soluzioni sono
u=0.72449…​,u=−0.72449…​
Sostituire indietro u=sin(x)sin(x)=0.72449…​,sin(x)=−0.72449…​
sin(x)=0.72449…​,sin(x)=−0.72449…​
sin(x)=0.72449…​:x=arcsin(0.72449…​)+2πn,x=π−arcsin(0.72449…​)+2πn
sin(x)=0.72449…​
Applica le proprietà inverse delle funzioni trigonometriche
sin(x)=0.72449…​
Soluzioni generali per sin(x)=0.72449…​sin(x)=a⇒x=arcsin(a)+2πn,x=π−arcsin(a)+2πnx=arcsin(0.72449…​)+2πn,x=π−arcsin(0.72449…​)+2πn
x=arcsin(0.72449…​)+2πn,x=π−arcsin(0.72449…​)+2πn
sin(x)=−0.72449…​:x=arcsin(−0.72449…​)+2πn,x=π+arcsin(0.72449…​)+2πn
sin(x)=−0.72449…​
Applica le proprietà inverse delle funzioni trigonometriche
sin(x)=−0.72449…​
Soluzioni generali per sin(x)=−0.72449…​sin(x)=−a⇒x=arcsin(−a)+2πn,x=π+arcsin(a)+2πnx=arcsin(−0.72449…​)+2πn,x=π+arcsin(0.72449…​)+2πn
x=arcsin(−0.72449…​)+2πn,x=π+arcsin(0.72449…​)+2πn
Combinare tutte le soluzionix=arcsin(0.72449…​)+2πn,x=π−arcsin(0.72449…​)+2πn,x=arcsin(−0.72449…​)+2πn,x=π+arcsin(0.72449…​)+2πn
Verifica le soluzioni inserendole nell' equazione originale
Verifica le soluzioni sostituendole in sin4(x)=−cos(x)
Rimuovi quelle che non si concordano con l'equazione.
Verificare la soluzione arcsin(0.72449…​)+2πn:Falso
arcsin(0.72449…​)+2πn
Inserire in n=1arcsin(0.72449…​)+2π1
Per sin4(x)=−cos(x)inserisci lax=arcsin(0.72449…​)+2π1sin4(arcsin(0.72449…​)+2π1)=−cos(arcsin(0.72449…​)+2π1)
Affinare0.52488…=−0.52488…
⇒Falso
Verificare la soluzione π−arcsin(0.72449…​)+2πn:Vero
π−arcsin(0.72449…​)+2πn
Inserire in n=1π−arcsin(0.72449…​)+2π1
Per sin4(x)=−cos(x)inserisci lax=π−arcsin(0.72449…​)+2π1sin4(π−arcsin(0.72449…​)+2π1)=−cos(π−arcsin(0.72449…​)+2π1)
Affinare0.52488…=0.52488…
⇒Vero
Verificare la soluzione arcsin(−0.72449…​)+2πn:Falso
arcsin(−0.72449…​)+2πn
Inserire in n=1arcsin(−0.72449…​)+2π1
Per sin4(x)=−cos(x)inserisci lax=arcsin(−0.72449…​)+2π1sin4(arcsin(−0.72449…​)+2π1)=−cos(arcsin(−0.72449…​)+2π1)
Affinare0.52488…=−0.52488…
⇒Falso
Verificare la soluzione π+arcsin(0.72449…​)+2πn:Vero
π+arcsin(0.72449…​)+2πn
Inserire in n=1π+arcsin(0.72449…​)+2π1
Per sin4(x)=−cos(x)inserisci lax=π+arcsin(0.72449…​)+2π1sin4(π+arcsin(0.72449…​)+2π1)=−cos(π+arcsin(0.72449…​)+2π1)
Affinare0.52488…=0.52488…
⇒Vero
x=π−arcsin(0.72449…​)+2πn,x=π+arcsin(0.72449…​)+2πn
Mostra le soluzioni in forma decimalex=π−1.01821…+2πn,x=π+1.01821…+2πn

Grafico

Sorry, your browser does not support this application
Grafico interattivo

Esempi popolari

cos^3(x)=4cos^3(x)-3cos(x)cos3(x)=4cos3(x)−3cos(x)4sin^4(x)+12cos^2(x)-7=04sin4(x)+12cos2(x)−7=05sin(a)=45sin(a)=42cos^4(x)+8sin^2(x)=52cos4(x)+8sin2(x)=5cos^4(a)+cos^2(a)=1cos4(a)+cos2(a)=1
Strumenti di StudioAI Math SolverAI ChatFogli di lavoroPraticaTrucchettiCalcolatriciCalcolatrice graficaGeometry CalculatorVerifica soluzione
AppApplicazione Symbolab (Android)Calcolatrice grafica (Android)Pratica (Android)Applicazione Symbolab (iOS)Calcolatrice grafica (iOS)Pratica (iOS)Estensione Chrome
AziendaRiguardo SymbolabBlogGuida
LegalePrivacyService TermsPolitica CookieImpostazioni dei cookieNon vendere o condividere le mie informazioni personaliCopyright, Community Linee guida, DSA & altre Risorse LegaliLearneo Centro Legale
Social Media
Symbolab, a Learneo, Inc. business
© Learneo, Inc. 2024