Math Problem Statement

Lös ekvationen sin⁡2x−**√**2⋅cos⁡x=0 i intervallet 0°<x<180°

Solution

Vi har ekvationen:

sin(2x)2cos(x)=0\sin(2x) - \sqrt{2} \cdot \cos(x) = 0

Steg 1: Använd trigonometriska identiteter

Vi börjar med att använda identiteten för sin(2x)\sin(2x):

sin(2x)=2sin(x)cos(x)\sin(2x) = 2 \cdot \sin(x) \cdot \cos(x)

Nu kan vi omskriva ekvationen:

2sin(x)cos(x)2cos(x)=02 \cdot \sin(x) \cdot \cos(x) - \sqrt{2} \cdot \cos(x) = 0

Steg 2: Faktorisera

Vi ser att vi kan faktorisera ut cos(x)\cos(x) från båda termerna:

cos(x)(2sin(x)2)=0\cos(x) \cdot \left( 2 \cdot \sin(x) - \sqrt{2} \right) = 0

Steg 3: Lös ekvationen

Nu har vi två faktorer som måste vara noll:

  1. cos(x)=0\cos(x) = 0
  2. 2sin(x)2=02 \cdot \sin(x) - \sqrt{2} = 0

Första ekvationen: cos(x)=0\cos(x) = 0

cos(x)=0\cos(x) = 0 inträffar när:

x=90x = 90^\circ

Andra ekvationen: 2sin(x)2=02 \cdot \sin(x) - \sqrt{2} = 0

Lös för sin(x)\sin(x):

2sin(x)=22 \cdot \sin(x) = \sqrt{2}

sin(x)=22\sin(x) = \frac{\sqrt{2}}{2}

sin(x)=22\sin(x) = \frac{\sqrt{2}}{2} inträffar när:

x=45ochx=135x = 45^\circ \quad \text{och} \quad x = 135^\circ

Steg 4: Skriv lösningarna

Inom intervallet 0<x<1800^\circ < x < 180^\circ har vi följande lösningar:

x=45,x=90,x=135x = 45^\circ, \quad x = 90^\circ, \quad x = 135^\circ

Slutsats

Lösningarna till ekvationen sin(2x)2cos(x)=0\sin(2x) - \sqrt{2} \cdot \cos(x) = 0 i intervallet 0<x<1800^\circ < x < 180^\circ är:

x=45,90,135x = 45^\circ, \quad 90^\circ, \quad 135^\circ

Vill du ha mer detaljer om något steg eller har du några frågor?

Här är några relaterade frågor:

  1. Hur fungerar den trigonometriska identiteten för sin(2x)\sin(2x)?
  2. Hur faktorerar man trigonometriska ekvationer?
  3. Vad innebär det att cos(x)=0\cos(x) = 0 inom olika intervall?
  4. Hur löser man ekvationer som innehåller kvadratrötter i trigonometriska sammanhang?
  5. Hur kan vi använda enhetscirkeln för att lösa trigonometriska ekvationer?

Tips: Att memorera vanliga trigonometriska värden som sin(45)=22\sin(45^\circ) = \frac{\sqrt{2}}{2} kan vara väldigt användbart när du löser liknande ekvationer.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Trigonometry
Trigonometric Identities
Equation Solving

Formulas

sin(2x) = 2sin(x)cos(x)
cos(x) = 0
sin(x) = √2/2

Theorems

Trigonometrical identity: sin(2x) = 2sin(x)cos(x)
Solving trigonometric equations

Suitable Grade Level

Grades 10-12