www.vorhilfe.de
- Förderverein -
Der Förderverein.

Gemeinnütziger Verein zur Finanzierung des Projekts Vorhilfe.de.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Mitglieder · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status VH e.V.
  Status Vereinsforum

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Suchen
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
Forum "Mathe Klassen 8-10" - Trigonometrische Gleichungen
Trigonometrische Gleichungen < Klassen 8-10 < Schule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Mathe Klassen 8-10"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Trigonometrische Gleichungen: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:08 Mi 23.02.2011
Autor: hase-hh

Aufgabe
Berechne alle Lösungen

a) [mm] 4*sin(x-3\pi) [/mm] = 3,5

b) cos(5x+7) = 0,8

c) sin(4x) = [mm] \bruch{1}{2} [/mm]

Moin,

ist das so richtig?


a) [mm] 4*sin(x-3\pi) [/mm] = 3,5

[mm] sin(x-3\pi) [/mm] = 0,875  

Substitution

z = x - [mm] 3\pi [/mm]

sin(z) = 0,875   | arcsin

[mm] z_1 [/mm] = 1,0654  [mm] +2k\pi [/mm]   -----   [mm] z_2 [/mm] = [mm] \pi [/mm] - [mm] z_1 +2k\pi [/mm]
                                        [mm] z_2 [/mm] = 2,0762  [mm] +2k\pi [/mm]

Resubstitution

x [mm] -3\pi [/mm] = z

[mm] x_1 [/mm] - [mm] 3\pi [/mm] = 1,0654  [mm] +2k\pi [/mm]   -----   [mm] x_2 [/mm] - [mm] 3\pi [/mm] = 2,0762  [mm] +2k\pi [/mm]

[mm] x_1 [/mm] = 10,4902  [mm] +2k\pi [/mm]   -----   [mm] x_2 [/mm] = 11,5010  [mm] +2k\pi [/mm]



b) cos(5x+7) = 0,8

Substitution

z = 5x +7

cos(z) = 0,8   | arccos

[mm] z_1 [/mm] = 0,6435  [mm] +2k\pi [/mm]   -----   [mm] z_2 [/mm] = [mm] \pi [/mm] - [mm] z_1 +2k\pi [/mm]
                                     [mm] z_2 [/mm] = 2,4981  [mm] +2k\pi [/mm]

Resubstitution

5x + 7 = z

[mm] 5*x_1 [/mm] +7 = 0,6435  [mm] +2k\pi [/mm]   -----   [mm] 5*x_2 [/mm] + 7 = 2,4981  [mm] +2k\pi [/mm]

[mm] 5*x_1 [/mm] = -6,3565  [mm] +2k\pi [/mm]   -----   [mm] 5*x_2 [/mm] = -4,5019  [mm] +2k\pi [/mm]

[mm] x_1 [/mm] = -1,2713  [mm] +\bruch{2}{5}k\pi [/mm]   -----  [mm] x_2 [/mm] = -0,90038 + [mm] \bruch{2}{5}k\pi [/mm]



c) sin(4x) = [mm] \bruch{1}{2} [/mm]

Substitution

z = 4x

sin(z) = [mm] \bruch{1}{2} [/mm]   | arcsin

[mm] z_1 [/mm] = 0,5236  [mm] +2k\pi [/mm]   -----   [mm] z_2 [/mm] = [mm] \pi [/mm] - [mm] z_1 +2k\pi [/mm]
                                     [mm] z_2 [/mm] = 2,618  [mm] +2k\pi [/mm]

Resubstitution

4x = z

[mm] 4*x_1 [/mm] = 0,5236  [mm] +2k\pi 4*x_2 [/mm] = 2,618  [mm] +2k\pi [/mm]

[mm] x_1 [/mm] = 0,1309  [mm] +\bruch{2}{4}k\pi [/mm]   -----   [mm] x_2 [/mm] = 2,618  [mm] +\bruch{2}{4}k\pi [/mm]

[mm] x_1 [/mm] = 0,1309  [mm] +\bruch{k\pi}{2} [/mm]   -----   [mm] x_2 [/mm] = 2,618 + [mm] \bruch{k\pi}{2} [/mm]


Danke & Gruß

        
Bezug
Trigonometrische Gleichungen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:28 Mi 23.02.2011
Autor: MathePower

Hallo hase-hh,

> Berechne alle Lösungen
>
> a) [mm]4*sin(x-3\pi)[/mm] = 3,5
>  
> b) cos(5x+7) = 0,8
>  
> c) sin(4x) = [mm]\bruch{1}{2}[/mm]
>  Moin,
>  
> ist das so richtig?
>  
>
> a) [mm]4*sin(x-3\pi)[/mm] = 3,5
>  
> [mm]sin(x-3\pi)[/mm] = 0,875  
>
> Substitution
>  
> z = x - [mm]3\pi[/mm]
>  
> sin(z) = 0,875   | arcsin
>  
> [mm]z_1[/mm] = 1,0654  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]z_2[/mm] = [mm]\pi[/mm] - [mm]z_1 +2k\pi[/mm]
>      
>                                     [mm]z_2[/mm] = 2,0762  [mm]+2k\pi[/mm]
>  
> Resubstitution
>  
> x [mm]-3\pi[/mm] = z
>  
> [mm]x_1[/mm] - [mm]3\pi[/mm] = 1,0654  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]x_2[/mm] - [mm]3\pi[/mm] = 2,0762  
> [mm]+2k\pi[/mm]
>  
> [mm]x_1[/mm] = 10,4902  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]x_2[/mm] = 11,5010  [mm]+2k\pi[/mm]
>  


[ok]


>
>
> b) cos(5x+7) = 0,8
>  
> Substitution
>  
> z = 5x +7
>  
> cos(z) = 0,8   | arccos
>  
> [mm]z_1[/mm] = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]z_2[/mm] = [mm]\pi[/mm] - [mm]z_1 +2k\pi[/mm]
>      
>                                  [mm]z_2[/mm] = 2,4981  [mm]+2k\pi[/mm]
>  
> Resubstitution
>  
> 5x + 7 = z
>  
> [mm]5*x_1[/mm] +7 = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] + 7 = 2,4981  
> [mm]+2k\pi[/mm]
>  
> [mm]5*x_1[/mm] = -6,3565  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] = -4,5019  [mm]+2k\pi[/mm]
>  
> [mm]x_1[/mm] = -1,2713  [mm]+\bruch{2}{5}k\pi[/mm]   -----  [mm]x_2[/mm] = -0,90038 +
> [mm]\bruch{2}{5}k\pi[/mm]
>  


[mm]x_{1}[/mm] stimmt, [mm]x_{2}[/mm] mußt nochmal nachrechnen.


>
>
> c) sin(4x) = [mm]\bruch{1}{2}[/mm]
>  
> Substitution
>  
> z = 4x
>
> sin(z) = [mm]\bruch{1}{2}[/mm]   | arcsin
>  
> [mm]z_1[/mm] = 0,5236  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]z_2[/mm] = [mm]\pi[/mm] - [mm]z_1 +2k\pi[/mm]
>      
>                                  [mm]z_2[/mm] = 2,618  [mm]+2k\pi[/mm]
>  
> Resubstitution
>  
> 4x = z
>  
> [mm]4*x_1[/mm] = 0,5236  [mm]+2k\pi 4*x_2[/mm] = 2,618  [mm]+2k\pi[/mm]
>  
> [mm]x_1[/mm] = 0,1309  [mm]+\bruch{2}{4}k\pi[/mm]   -----   [mm]x_2[/mm] = 2,618  
> [mm]+\bruch{2}{4}k\pi[/mm]
>  
> [mm]x_1[/mm] = 0,1309  [mm]+\bruch{k\pi}{2}[/mm]   -----   [mm]x_2[/mm] = 2,618 +
> [mm]\bruch{k\pi}{2}[/mm]
>  


[mm]x_{1}[/mm] stimmt., bei [mm]x_{2}[/mm]  ist vergessen worden,
die Zahl 2,618 durch 4 zu dividieren.


>
> Danke & Gruß


Gruss
MathePower

Bezug
                
Bezug
Trigonometrische Gleichungen: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:03 Do 24.02.2011
Autor: hase-hh

Moin Moin,

b) cos(5x+7) = 0,8
  
Substitution
  
z = 5x +7
  
cos(z) = 0,8   | arccos
  
[mm]z_1[/mm] = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]z_2[/mm] = [mm]\pi[/mm] - [mm]z_1 +2k\pi[/mm]

      
                              [mm]z_2[/mm] = 2,4981  [mm]+2k\pi[/mm]

Resubstitution

5x + 7 = z
  
[mm]5*x_1[/mm] +7 = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] + 7 = 2,4981   [mm]+2k\pi[/mm]
  
[mm]5*x_1[/mm] = -6,3565  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] = -4,5019  [mm]+2k\pi[/mm]
  
[mm]x_1[/mm] = -1,2713  [mm]+\bruch{2}{5}k\pi[/mm]   -----  [mm]x_2[/mm] = -0,90038 +  [mm]\bruch{2}{5}k\pi[/mm]
  


[mm]x_{1}[/mm] stimmt, [mm]x_{2}[/mm] mußt nochmal nachrechnen.
  
Bei [mm] x_2 [/mm] finde ich keinen Fehler?! Oder ist der Ansatz falsch???




Bezug
                        
Bezug
Trigonometrische Gleichungen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:13 Do 24.02.2011
Autor: MathePower

Hallo hase-hh,

> Moin Moin,
>  
> b) cos(5x+7) = 0,8
>    
> Substitution
>    
> z = 5x +7
>    
> cos(z) = 0,8   | arccos
>    
> [mm]z_1[/mm] = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]z_2[/mm] = [mm]\pi[/mm] - [mm]z_1 +2k\pi[/mm]
>  
>
> [mm]z_2[/mm] = 2,4981  [mm]+2k\pi[/mm]
>  
> Resubstitution
>  
> 5x + 7 = z
>    
> [mm]5*x_1[/mm] +7 = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] + 7 = 2,4981  
> [mm]+2k\pi[/mm]
>    
> [mm]5*x_1[/mm] = -6,3565  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] = -4,5019  [mm]+2k\pi[/mm]
>    
> [mm]x_1[/mm] = -1,2713  [mm]+\bruch{2}{5}k\pi[/mm]   -----  [mm]x_2[/mm] = -0,90038 +  
> [mm]\bruch{2}{5}k\pi[/mm]
>    
>
>
> [mm]x_{1}[/mm] stimmt, [mm]x_{2}[/mm] mußt nochmal nachrechnen.
>    
> Bei [mm]x_2[/mm] finde ich keinen Fehler?! Oder ist der Ansatz
> falsch???
>


Dann prüfe, ob [mm]x_{2}[/mm] die Gleichung

[mm]\cos\left(5*x_{2}+7\right)=0,8[/mm]

erfüllt.


Gruss
MathePower

Bezug
                                
Bezug
Trigonometrische Gleichungen: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:21 Do 24.02.2011
Autor: hase-hh

Moin Mathe-P.,

> Hallo hase-hh,
>  
> > Moin Moin,
>  >  
> > b) cos(5x+7) = 0,8
>  >    
> > Substitution
>  >    
> > z = 5x +7
>  >    
> > cos(z) = 0,8   | arccos
>  >    
> > [mm]z_1[/mm] = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]z_2[/mm] = [mm]\pi[/mm] - [mm]z_1 +2k\pi[/mm]
>  >

>  
> >
> > [mm]z_2[/mm] = 2,4981  [mm]+2k\pi[/mm]
>  >  
> > Resubstitution
>  >  
> > 5x + 7 = z
>  >    
> > [mm]5*x_1[/mm] +7 = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] + 7 = 2,4981  
> > [mm]+2k\pi[/mm]
>  >    
> > [mm]5*x_1[/mm] = -6,3565  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] = -4,5019  [mm]+2k\pi[/mm]
>  >    
> > [mm]x_1[/mm] = -1,2713  [mm]+\bruch{2}{5}k\pi[/mm]   -----  [mm]x_2[/mm] = -0,90038 +  
> > [mm]\bruch{2}{5}k\pi[/mm]
>  >    
> >
> >
> > [mm]x_{1}[/mm] stimmt, [mm]x_{2}[/mm] mußt nochmal nachrechnen.
>  >    
> > Bei [mm]x_2[/mm] finde ich keinen Fehler?! Oder ist der Ansatz
> > falsch???
> >
>
>
> Dann prüfe, ob [mm]x_{2}[/mm] die Gleichung
>  
> [mm]\cos\left(5*x_{2}+7\right)=0,8[/mm]
>  
> erfüllt.


cos(2,4981) = -0,8  

und nun?

Bezug
                                        
Bezug
Trigonometrische Gleichungen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:43 Do 24.02.2011
Autor: MathePower

Hallo hase_hh,

> Moin Mathe-P.,
>  
> > Hallo hase-hh,
>  >  
> > > Moin Moin,
>  >  >  
> > > b) cos(5x+7) = 0,8
>  >  >    
> > > Substitution
>  >  >    
> > > z = 5x +7
>  >  >    
> > > cos(z) = 0,8   | arccos
>  >  >    
> > > [mm]z_1[/mm] = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]z_2[/mm] = [mm]\pi[/mm] - [mm]z_1 +2k\pi[/mm]
>  
> >  >

> >  

> > >
> > > [mm]z_2[/mm] = 2,4981  [mm]+2k\pi[/mm]
>  >  >  
> > > Resubstitution
>  >  >  
> > > 5x + 7 = z
>  >  >    
> > > [mm]5*x_1[/mm] +7 = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] + 7 = 2,4981  
> > > [mm]+2k\pi[/mm]
>  >  >    
> > > [mm]5*x_1[/mm] = -6,3565  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] = -4,5019  [mm]+2k\pi[/mm]
>  >  >    
> > > [mm]x_1[/mm] = -1,2713  [mm]+\bruch{2}{5}k\pi[/mm]   -----  [mm]x_2[/mm] = -0,90038 +  
> > > [mm]\bruch{2}{5}k\pi[/mm]
>  >  >    
> > >
> > >
> > > [mm]x_{1}[/mm] stimmt, [mm]x_{2}[/mm] mußt nochmal nachrechnen.
>  >  >    
> > > Bei [mm]x_2[/mm] finde ich keinen Fehler?! Oder ist der Ansatz
> > > falsch???
> > >
> >
> >
> > Dann prüfe, ob [mm]x_{2}[/mm] die Gleichung
>  >  
> > [mm]\cos\left(5*x_{2}+7\right)=0,8[/mm]
>  >  
> > erfüllt.
>  
>
> cos(2,4981) = -0,8  
>
> und nun?


[mm]z_{2}[/mm] ist falsch berechnet worden.

Vielmehr muß

[mm]z_{2}=\red{2}\pi-z_{1}+2*k*\pi, \ k \in \IZ[/mm]

sein.



Bezug
                                                
Bezug
Trigonometrische Gleichungen: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:45 Do 24.02.2011
Autor: hase-hh

Jetzt habe ich:

b) cos(5x+7) = 0,8
    
Substitution
z = 5x +7
  
cos(z) = 0,8   | arccos
    
[mm]z_1[/mm] = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----  

[mm]z_2[/mm] = [mm]2*\pi[/mm] - [mm]z_1 +2k\pi[/mm]

[mm]z_2[/mm] = 5,6397  [mm]+2k\pi[/mm]

Resubstitution
5x + 7 = z
    
[mm]5*x_1[/mm] +7 = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] + 7 = 5,6397  [mm]+2k\pi[/mm]

[mm]5*x_1[/mm] = -6,3565  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] = -1,3603  [mm]+2k\pi[/mm]
  
[mm]x_1[/mm] = -1,2713  [mm]+\bruch{2}{5}k\pi[/mm]   -----  [mm]x_2[/mm] = -0,2721 +  [mm]\bruch{2}{5}k\pi[/mm]



Bezug
                                                        
Bezug
Trigonometrische Gleichungen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:50 Do 24.02.2011
Autor: MathePower

Hallo hase-hh,

> Jetzt habe ich:
>  
> b) cos(5x+7) = 0,8
>      
> Substitution
>  z = 5x +7
>    
> cos(z) = 0,8   | arccos
>      
> [mm]z_1[/mm] = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----  
>
> [mm]z_2[/mm] = [mm]2*\pi[/mm] - [mm]z_1 +2k\pi[/mm]
>  
> [mm]z_2[/mm] = 5,6397  [mm]+2k\pi[/mm]
>  
> Resubstitution
>  5x + 7 = z
>      
> [mm]5*x_1[/mm] +7 = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] + 7 = 5,6397  
> [mm]+2k\pi[/mm]
>  
> [mm]5*x_1[/mm] = -6,3565  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] = -1,3603  [mm]+2k\pi[/mm]
>    
> [mm]x_1[/mm] = -1,2713  [mm]+\bruch{2}{5}k\pi[/mm]   -----  [mm]x_2[/mm] = -0,2721 +  
> [mm]\bruch{2}{5}k\pi[/mm]
>  

  

Jetzt stimmt's. [ok]


Gruss
MathePower

Bezug
                                
Bezug
Trigonometrische Gleichungen: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 20:34 Do 24.02.2011
Autor: abakus


> Hallo hase-hh,
>  
> > Moin Moin,
>  >  
> > b) cos(5x+7) = 0,8
>  >    
> > Substitution
>  >    
> > z = 5x +7
>  >    
> > cos(z) = 0,8   | arccos
>  >    
> > [mm]z_1[/mm] = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]z_2[/mm] = [mm]\pi[/mm] - [mm]z_1 +2k\pi[/mm]

Hallo,
hier hast du eine Quadrantenbeziehung angewendet, die NICHT für den Kosinus, sondern für den Sinus gilt.
Richtig ist z.B. [mm] z_2=-z_1 [/mm]  (oder [mm] 2\pi-z_1). [/mm]
Gruß Abakus

>  >

>  
> >
> > [mm]z_2[/mm] = 2,4981  [mm]+2k\pi[/mm]
>  >  
> > Resubstitution
>  >  
> > 5x + 7 = z
>  >    
> > [mm]5*x_1[/mm] +7 = 0,6435  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] + 7 = 2,4981  
> > [mm]+2k\pi[/mm]
>  >    
> > [mm]5*x_1[/mm] = -6,3565  [mm]+2k\pi[/mm]   -----   [mm]5*x_2[/mm] = -4,5019  [mm]+2k\pi[/mm]
>  >    
> > [mm]x_1[/mm] = -1,2713  [mm]+\bruch{2}{5}k\pi[/mm]   -----  [mm]x_2[/mm] = -0,90038 +  
> > [mm]\bruch{2}{5}k\pi[/mm]
>  >    
> >
> >
> > [mm]x_{1}[/mm] stimmt, [mm]x_{2}[/mm] mußt nochmal nachrechnen.
>  >    
> > Bei [mm]x_2[/mm] finde ich keinen Fehler?! Oder ist der Ansatz
> > falsch???
> >
>
>
> Dann prüfe, ob [mm]x_{2}[/mm] die Gleichung
>  
> [mm]\cos\left(5*x_{2}+7\right)=0,8[/mm]
>  
> erfüllt.
>  
>
> Gruss
>  MathePower


Bezug
                                        
Bezug
Trigonometrische Gleichungen: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 22:40 Do 24.02.2011
Autor: hase-hh

Moin abakus,

vielen Dank!!

Endlich eine Information, die mir hilft, zu verstehen, was an meinem Ansatz und vor allem warum mein Ansatz falsch ist.


:-)




Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Mathe Klassen 8-10"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
ev.vorhilfe.de
[ Startseite | Mitglieder | Impressum ]