Sr Examen

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2*cos(x/2+3)+1=0 la ecuación

El profesor se sorprenderá mucho al ver tu solución correcta😉

v

Solución numérica:

Buscar la solución numérica en el intervalo [, ]

Solución

Ha introducido [src]
     /x    \        
2*cos|- + 3| + 1 = 0
     \2    /        
$$2 \cos{\left(\frac{x}{2} + 3 \right)} + 1 = 0$$
Solución detallada
Tenemos la ecuación
$$2 \cos{\left(\frac{x}{2} + 3 \right)} + 1 = 0$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Transportemos 1 al miembro derecho de la ecuación

cambiando el signo de 1

Obtenemos:
$$2 \cos{\left(\frac{x}{2} + 3 \right)} = -1$$
Dividamos ambos miembros de la ecuación en 2

La ecuación se convierte en
$$\cos{\left(\frac{x}{2} + 3 \right)} = - \frac{1}{2}$$
Esta ecuación se reorganiza en
$$\frac{x}{2} + 3 = \pi n + \operatorname{acos}{\left(- \frac{1}{2} \right)}$$
$$\frac{x}{2} + 3 = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(- \frac{1}{2} \right)}$$
O
$$\frac{x}{2} + 3 = \pi n + \frac{2 \pi}{3}$$
$$\frac{x}{2} + 3 = \pi n - \frac{\pi}{3}$$
, donde n es cualquier número entero
Transportemos
$$3$$
al miembro derecho de la ecuación
con el signo opuesto, en total:
$$\frac{x}{2} = \pi n - 3 + \frac{2 \pi}{3}$$
$$\frac{x}{2} = \pi n - 3 - \frac{\pi}{3}$$
Dividamos ambos miembros de la ecuación obtenida en
$$\frac{1}{2}$$
obtenemos la respuesta:
$$x_{1} = 2 \pi n - 6 + \frac{4 \pi}{3}$$
$$x_{2} = 2 \pi n - 6 - \frac{2 \pi}{3}$$
Gráfica
Respuesta rápida [src]
          4*pi
x1 = -6 + ----
           3  
$$x_{1} = -6 + \frac{4 \pi}{3}$$
          8*pi
x2 = -6 + ----
           3  
$$x_{2} = -6 + \frac{8 \pi}{3}$$
x2 = -6 + 8*pi/3
Suma y producto de raíces [src]
suma
     4*pi        8*pi
-6 + ---- + -6 + ----
      3           3  
$$\left(-6 + \frac{4 \pi}{3}\right) + \left(-6 + \frac{8 \pi}{3}\right)$$
=
-12 + 4*pi
$$-12 + 4 \pi$$
producto
/     4*pi\ /     8*pi\
|-6 + ----|*|-6 + ----|
\      3  / \      3  /
$$\left(-6 + \frac{4 \pi}{3}\right) \left(-6 + \frac{8 \pi}{3}\right)$$
=
                  2
             32*pi 
36 - 24*pi + ------
               9   
$$- 24 \pi + \frac{32 \pi^{2}}{9} + 36$$
36 - 24*pi + 32*pi^2/9
Respuesta numérica [src]
x1 = 73.5870138909414
x2 = 23.3215314335047
x3 = -26.943951023932
x4 = -77.2094334813686
x5 = 90.342174710087
x6 = 40.0766922526503
x7 = 65.2094334813686
x8 = -64.6430628670095
x9 = -60.4542726622231
x10 = 48.4542726622231
x11 = 10.7551608191456
x12 = 86.1533845053006
x13 = -39.5103216382911
x14 = -22.7551608191456
x15 = 77.7758040957278
x16 = -10.1887902047864
x17 = -73.0206432765823
x18 = -198.684349420174
x19 = -1.81120979521361
x20 = 98.7197551196598
x21 = -35.3215314335047
x22 = -14.3775804095728
x23 = 2.37758040957278
x24 = -52.0766922526503
x25 = -89.7758040957278
x26 = 14.943951023932
x27 = -85.5870138909414
x28 = -47.8879020478639
x29 = 61.0206432765823
x30 = 35.8879020478639
x31 = -98.1533845053006
x32 = 52.6430628670095
x33 = 27.5103216382911
x33 = 27.5103216382911