Math Problem Statement

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

Solution

Vi vill lösa ekvationen:

sin2x2cosx=0\sin 2x - 2 \cdot \cos x = 0 i intervallet 0<x<1800^\circ < x < 180^\circ.

Steg 1: Använd identiteten för sin2x\sin 2x

Vi använder den trigonometriska identiteten sin2x=2sinxcosx\sin 2x = 2 \cdot \sin x \cdot \cos x. Detta ger oss:

2sinxcosx2cosx=02 \cdot \sin x \cdot \cos x - 2 \cdot \cos x = 0

Steg 2: Faktorisering

Vi kan faktorisera ut 2cosx2 \cdot \cos x ur båda termerna:

2cosx(sinx1)=02 \cdot \cos x \cdot (\sin x - 1) = 0

Steg 3: Lös ekvationen

Nu har vi två faktorer som kan vara lika med noll:

  1. 2cosx=02 \cdot \cos x = 0
  2. sinx1=0\sin x - 1 = 0

Lösning för 2cosx=02 \cdot \cos x = 0

För att lösa denna ekvation delar vi båda sidor med 2:

cosx=0\cos x = 0

Vi vet att cosx=0\cos x = 0 vid x=90x = 90^\circ. Så, en lösning är:

x=90x = 90^\circ

Lösning för sinx1=0\sin x - 1 = 0

För att lösa denna ekvation lägger vi till 1 på båda sidor:

sinx=1\sin x = 1

Vi vet att sinx=1\sin x = 1 vid x=90x = 90^\circ, men denna lösning har vi redan från föregående fall.

Slutsats

Den enda lösningen i intervallet 0<x<1800^\circ < x < 180^\circ är:

x=90x = 90^\circ

Vill du ha detaljer om någon del av lösningen eller har du några frågor?

Här är 5 relaterade frågor som kan hjälpa dig att fördjupa förståelsen:

  1. Hur skulle ekvationen förändras om intervallet var 0<x<3600^\circ < x < 360^\circ?
  2. Vad händer om du har en ekvation av formen cos2x2sinx=0\cos 2x - 2 \cdot \sin x = 0?
  3. Hur kan vi lösa trigonometriska ekvationer med fler trigonometriska funktioner som tanx\tan x?
  4. Vad är en annan identitet som kan användas för sin2x\sin 2x?
  5. Hur skulle lösningen se ut om sin2x+2cosx=0\sin 2x + 2 \cdot \cos x = 0?

Tips: När du löser trigonometriska ekvationer, försök använda identiteter och faktorisering för att förenkla ekvationen!

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 = 2 ⋅ sin x ⋅ cos x
cos x = 0
sin x = 1

Theorems

Double Angle Identity for Sine
Basic Trigonometric Solutions

Suitable Grade Level

Grades 10-12