Step 1: Utiliser la formule d'addition du cosinus.
La formule est cos(A+B)=cosAcosB−sinAsinB.
On pose A=2x et B=3π.
Step 2: Substituer les valeurs dans le membre de droite.
2cos(2x+3π)=2(cos(2x)cos(3π)−sin(2x)sin(3π))
Step 3: Remplacer les valeurs de cos(3π) et sin(3π).
On sait que cos(3π)=21 et sin(3π)=23.
2(cos(2x)⋅21−sin(2x)⋅23)
Step 4: Simplifier l'expression.
2⋅21cos(2x)−2⋅23sin(2x)=cos(2x)−3sin(2x)
Le membre de droite est égal au membre de gauche.
Donc, l'identité est prouvée.
cos(2x)−3sin(2x)=2cos(2x+3π)
Résolvons dans R l'équation (E):cos(2x)−3sin(2x)=−1.
Step 1: Utiliser l'identité prouvée en 1).
L'équation (E) peut être réécrite comme 2cos(2x+3π)=−1.
Step 2: Isoler le terme cosinus.
cos(2x+3π)=−21
Step 3: Trouver les angles dont le cosinus est −21.
On sait que cos(32π)=−21.
Les solutions générales pour cos(θ)=cos(α) sont θ=α+2kπ ou θ=−α+2kπ, où k∈Z.
Donc, on a deux cas pour 2x+3π:
Cas 1: 2x+3π=32π+2kπ
Cas 2: 2x+3π=−32π+2kπ
Step 4: Résoudre pour x dans chaque cas.
Cas 1:
2x=32π−3π+2kπ2x=3π+2kπx=6π+kπ
Cas 2:
2x=−32π−3π+2kπ2x=−33π+2kπ2x=−π+2kπx=−2π+kπ
Les solutions dans R sont:
x=6π+kπoux=−2π+kπ,k∈Z
b) Représentons les solutions sur le cercle trigonométrique.
Les solutions sont de la forme x=6π+kπ et x=−2π+kπ.
Pour x=6π+kπ:
• Si k=0, x=6π.
• Si k=1, x=6π+π=67π.
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ScanSolve AI Answer
1) Démontrons que (2x) - sqrt(3)(2x) = 2(2x + ()/(3)). Step 1: Utiliser la formule d'addition du cosinus. La formule est (A+B) = A B - A B. On pose A = 2x et B = ()/(3). Step 2: Substituer les valeurs dans le membre de droite. 2(2x + ()/(3)) = 2((2x)(()/(3)) - (2x)(()/(3))) Step 3: Remplacer les valeurs de (()/(3)) et (()/(3)). On sait que (()/(3)) = (1)/(2) et (()/(3)) = sqrt(3)2. 2((2x)·(1)/(2) - (2x)·sqrt(3)2) Step 4: Simplifier l'expression. 2·(1)/(2)(2x) - 2·sqrt(3)2(2x) = (2x) - sqrt(3)(2x) Le membre de droite est égal au membre de gauche. Donc, l'identité est prouvée. (2x) - sqrt(3)(2x) = 2(2x + ()/(3)) 2) Résolvons dans R l'équation (E): (2x) - sqrt(3)(2x) = -1. Step 1: Utiliser l'identité prouvée en 1). L'équation (E) peut être réécrite comme 2(2x + ()/(3)) = -1. Step 2: Isoler le terme cosinus. (2x + ()/(3)) = -(1)/(2) Step 3: Trouver les angles dont le cosinus est -(1)/(2). On sait que ((2)/(3)) = -(1)/(2). Les solutions générales pour () = () sont = + 2k ou = - + 2k, où k Z. Donc, on a deux cas pour 2x + ()/(3): Cas 1: 2x + ()/(3) = (2)/(3) + 2k Cas 2: 2x + ()/(3) = -(2)/(3) + 2k Step 4: Résoudre pour x dans chaque cas. Cas 1: 2x = (2)/(3) - ()/(3) + 2k 2x = ()/(3) + 2k x = ()/(6) + k Cas 2: 2x = -(2)/(3) - ()/(3) + 2k 2x = -(3)/(3) + 2k 2x = - + 2k x = -()/(2) + k Les solutions dans R sont: x = ()/(6) + k ou x = -()/(2) + k, k Z b) Représentons les solutions sur le cercle trigonométrique. Les solutions sont de la forme x = ()/(6) + k et x = -()/(2) + k. Pour x = ()/(6) + k: • Si k=0, x = ()/(6). • Si k=1, x = ()/(6) + = (7)/(6).