Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Giải bài có thưởng!

Sin4x = 2cos^2(x + pi/3) - 1

sin4x=2cos^2(x+pi/3)-1
0 trả lời
Hỏi chi tiết
22
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
To solve the equation sin(4x) = 2cos^2(x + π/3) - 1, we can use the trigonometric identity sin(2θ) = 2sin(θ)cos(θ).

First, let's simplify the right side of the equation using the given identity:
2cos^2(x + π/3) - 1 = 2(cos(x + π/3))^2 - 1
= 2(cos^2(x)cos^2(π/3) - sin^2(x)sin^2(π/3)) - 1
= 2(cos^2(x)(1/4) - sin^2(x)(3/4)) - 1
= (1/2)cos^2(x) - (3/2)sin^2(x) - 1

Now, substitute this expression back into the original equation:
sin(4x) = (1/2)cos^2(x) - (3/2)sin^2(x) - 1

Using the double angle identity sin(2θ) = 2sin(θ)cos(θ), we can rewrite sin(4x) as:
sin(4x) = 2sin(2x)cos(2x)

Now, substitute this back into the equation:
2sin(2x)cos(2x) = (1/2)cos^2(x) - (3/2)sin^2(x) - 1

Next, let's use the double angle identity for cosine: cos(2θ) = cos^2(θ) - sin^2(θ)
2sin(2x)cos(2x) = (1/2)(cos(2x) + 1) - (3/2)sin^2(x) - 1

Distribute the (1/2) to the terms inside the parentheses:
2sin(2x)cos(2x) = (1/2)cos(2x) + 1/2 - (3/2)sin^2(x) - 1

Combine like terms:
2sin(2x)cos(2x) = (1/2)cos(2x) - (3/2)sin^2(x) - 1/2

Multiply both sides of the equation by 2 to eliminate the fractions:
4sin(2x)cos(2x) = cos(2x) - 3sin^2(x) - 1

Now, let's simplify the equation further:
4sin(2x)cos(2x) - cos(2x) + 3sin^2(x) + 1 = 0

Factor out a common factor of cos(2x):
cos(2x)(4sin(2x) - 1) + 3sin^2(x) + 1 = 0

Now, let's focus on the first term:
cos(2x)(4sin(2x) - 1)

To find the values of x that satisfy this term, we have two cases to consider:

Case 1: cos(2x) = 0
This occurs when 2x = π/2 + nπ or 2x = 3π/2 + nπ, where n is an integer.
Solving for x, we have x = π/4 + (nπ)/2 or x = (3π/4 + nπ)/2, where n is an integer.

Case 2: 4sin(2x) - 1 = 0
Solving for sin(2x), we have sin(2x) = 1/4
This occurs when 2x = π/6 + 2nπ or 2x = 5π/6 + 2nπ, where n is an integer.
Solving for x, we have x = π/12 + (nπ)/2 or x = (5π/12 + nπ)/2, where n is an integer.

Therefore, the solutions to the equation sin(4x) = 2cos^2(x + π/3) - 1 are:
x = π/4 + (nπ)/2, (3π/4 + nπ)/2, π/12 + (nπ)/2, (5π/12 + nπ)/2, where n is an integer.

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập Toán học Lớp 11 mới nhất
Trắc nghiệm Toán học Lớp 11 mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k