cos(x)^2=1 (уравнение)

Найду корень уравнения: cos(x)^2=1

Вы ввели

   2       
cos (x) = 1

$$\cos^{2}{\left(x \right)} = 1$$

Подробное решение

Дано уравнение
$$\cos^{2}{\left(x \right)} = 1$$
преобразуем
$$- \sin^{2}{\left(x \right)} = 0$$
$$\cos^{2}{\left(x \right)} - 1 = 0$$
Сделаем замену
$$w = \cos{\left(x \right)}$$
Это уравнение вида

a*w^2 + b*w + c = 0

Квадратное уравнение можно решить
с помощью дискриминанта.
Корни квадратного уравнения:
$$w_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$w_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
где D = b^2 - 4*a*c - это дискриминант.
Т.к.
$$a = 1$$
$$b = 0$$
$$c = -1$$
, то

D = b^2 - 4 * a * c = 

(0)^2 - 4 * (1) * (-1) = 4

Т.к. D > 0, то уравнение имеет два корня.

w1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

w2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

или
$$w_{1} = 1$$
Упростить
$$w_{2} = -1$$
Упростить
делаем обратную замену
$$\cos{\left(x \right)} = w$$
Дано уравнение
$$\cos{\left(x \right)} = w$$
- это простейшее тригонометрическое ур-ние
Это ур-ние преобразуется в
$$x = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)}$$
$$x = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)} - \pi$$
Или
$$x = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)}$$
$$x = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w \right)} - \pi$$
, где n - любое целое число
подставляем w:
$$x_{1} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{1} \right)}$$
$$x_{1} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(1 \right)}$$
$$x_{1} = \pi n$$
$$x_{2} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{2} \right)}$$
$$x_{2} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(-1 \right)}$$
$$x_{2} = \pi n + \pi$$
$$x_{3} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{1} \right)} - \pi$$
$$x_{3} = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(1 \right)}$$
$$x_{3} = \pi n - \pi$$
$$x_{4} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(w_{2} \right)} - \pi$$
$$x_{4} = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(-1 \right)}$$
$$x_{4} = \pi n$$

Сумма и произведение корней

сумма

0 + 0 + pi + 2*pi

$$\left(\left(0 + 0\right) + \pi\right) + 2 \pi$$

=

3*pi

$$3 \pi$$

произведение

1*0*pi*2*pi

$$2 \pi 1 \cdot 0 \pi$$

=

0

$$0$$

Быстрый ответ

x1 = 0

$$x_{1} = 0$$

x2 = pi

$$x_{2} = \pi$$

x3 = 2*pi

$$x_{3} = 2 \pi$$

Численный ответ

x1 = -12.5663703661411

x2 = 43.982297169427

x3 = 72.256631027719

x4 = 28.2743338652012

x5 = -28.2743337166085

x6 = 84.8230010166547

x7 = 81.6814091761104

x8 = -91.1061872003049

x9 = 31.4159271479423

x10 = 18.8495556796107

x11 = -3.14159311568248

x12 = -94.2477794529919

x13 = 65.9734457528975

x14 = 97.3893727097471

x15 = -97.3893724403711

x16 = -31.4159267051849

x17 = -9.42477812668337

x18 = -62.8318532583801

x19 = 75.3982241944528

x20 = -65.9734457650176

x21 = 3.14159287686128

x22 = -18.8495556944209

x23 = -43.9822971745789

x24 = -6.28318513794069

x25 = 59.6902605976901

x26 = 87.9645943357576

x27 = -56.5486675191652

x28 = -34.5575189426108

x29 = -47.1238900492539

x30 = 78.5398161878405

x31 = 97.3893725148693

x32 = -75.3982238620294

x33 = 25.1327410188866

x34 = 47.123890018392

x35 = -1734.15914475848

x36 = 3.14159244884412

x37 = 75.3982239388525

x38 = -72.2566308741333

x39 = -106.814150357553

x40 = 12.5663704518704

x41 = 91.1061871583643

x42 = 53.4070756765307

x43 = 25.1327414478072

x44 = -84.82300141007

x45 = -18.8495561207399

x46 = -100.530964672522

x47 = 100.530964766599

x48 = 40.8407042560881

x49 = 40.840703919946

x50 = 56.5486676091327

x51 = 0.0

x52 = -37.6991118771514

x53 = -84.8230018263493

x54 = -69.1150386253436

x55 = 6.28318528425126

x56 = -87.9645943587732

x57 = 9.42477821024198

x58 = 37.6991120192083

x59 = -25.132741473063

x60 = -40.8407046898283

x61 = -21.9911485864515

x62 = -81.6814090380061

x63 = 47.123889589354

x64 = 62.8318528326557

x65 = -40.8407042660168

x66 = -62.8318528379059

x67 = 50.2654824463473

x68 = 69.1150385885879

x69 = -12.5663700417108

x70 = -47.123890151099

x71 = -34.5575189701076

x72 = 21.9911485851964

x73 = -3.14159289677385

x74 = 69.1150381602162

x75 = -50.2654822953391

x76 = -59.6902604576401

x77 = 34.5575190304759

x78 = 31.4159267865366

x79 = -53.4070752836338

x80 = 84.8230014093114

x81 = -15.7079632965264

x82 = -78.5398160958028

x83 = -25.132741632083

x84 = 62.8318524523063

x85 = 18.8495554002244

x86 = 94.2477796093525

x87 = 15.7079634406648

x88 = 91.1061867314459

x89 = -69.1150386737158

x90 = 53.4070753627408

x91 = 9.42477859080277

x92 = -31.4159267959754

x93 = -91.106187201329

График