Question Number 111513 by john santu last updated on 04/Sep/20
$$\:\:\sqrt[{\mathrm{3}\:}]{\mathrm{cos}\:^{\mathrm{2}} {x}}\:+\:\sqrt[{\mathrm{3}\:}]{\mathrm{sin}\:^{\mathrm{2}} {x}}\:=\:\sqrt[{\mathrm{3}\:}]{\mathrm{2}} \\ $$$${find}\:\mathrm{cos}\:^{\mathrm{2}} \left(\mathrm{2}{x}\right)\:? \\ $$
Answered by bemath last updated on 04/Sep/20
$$\:\left(\sqrt[{\mathrm{3}\:}]{\mathrm{cos}\:^{\mathrm{2}} \mathrm{x}}\:+\:\sqrt[{\mathrm{3}\:}]{\mathrm{sin}\:^{\mathrm{2}} \mathrm{x}}\:\right)^{\mathrm{3}} \:=\:\mathrm{2} \\ $$$$\left(\mathrm{a}+\mathrm{b}\right)^{\mathrm{3}} \:=\:\mathrm{a}^{\mathrm{3}} +\mathrm{b}^{\mathrm{3}} +\mathrm{3ab}\left(\mathrm{a}+\mathrm{b}\right) \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{1}+\mathrm{3}\:\sqrt[{\mathrm{3}\:}]{\mathrm{sin}\:^{\mathrm{2}} \mathrm{x}\:\mathrm{cos}\:^{\mathrm{2}} \mathrm{x}}\:\left(\sqrt[{\mathrm{3}\:}]{\mathrm{sin}\:^{\mathrm{2}} \mathrm{x}}\:+\sqrt[{\mathrm{3}\:}]{\mathrm{cos}\:^{\mathrm{2}} \mathrm{x}}\right)\:=\:\mathrm{2} \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{3}.\sqrt[{\mathrm{3}\:}]{\mathrm{2}}\:\:\sqrt[{\mathrm{3}\:}]{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}\mathrm{sin}\:^{\mathrm{2}} \left(\mathrm{2x}\right)}\:=\:\mathrm{1} \\ $$$$\Rightarrow\:\mathrm{54}\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}\mathrm{sin}\:^{\mathrm{2}} \left(\mathrm{2x}\right)\right)=\:\mathrm{1} \\ $$$$\Rightarrow\:\mathrm{sin}\:^{\mathrm{2}} \left(\mathrm{2x}\right)\:=\:\frac{\mathrm{4}}{\mathrm{54}}\:\rightarrow\mathrm{cos}\:^{\mathrm{2}} \left(\mathrm{2x}\right)\:=\:\frac{\mathrm{54}−\mathrm{4}}{\mathrm{54}} \\ $$$$\rightarrow\:\mathrm{cos}\:^{\mathrm{2}} \left(\mathrm{2x}\right)\:=\:\frac{\mathrm{50}}{\mathrm{54}}\:=\:\frac{\mathrm{25}}{\mathrm{27}} \\ $$
Answered by som(math1967) last updated on 04/Sep/20
$$\mathrm{cos}^{\mathrm{2}} \mathrm{x}+\mathrm{sin}^{\mathrm{2}} \mathrm{x}+\mathrm{3}^{\mathrm{3}} \sqrt{\mathrm{cos}^{\mathrm{2}} \mathrm{xsin}^{\mathrm{2}} \mathrm{x}}\left\{^{\mathrm{3}} \sqrt{\mathrm{2}}\right\}=\mathrm{2} \\ $$$$\mathrm{27}×\mathrm{2sin}^{\mathrm{2}} \mathrm{xcos}^{\mathrm{2}} \mathrm{x}=\mathrm{1} \\ $$$$\left(\mathrm{2sinxcosx}\right)^{\mathrm{2}} =\frac{\mathrm{2}}{\mathrm{27}} \\ $$$$\mathrm{sin}^{\mathrm{2}} \mathrm{2x}=\frac{\mathrm{2}}{\mathrm{27}} \\ $$$$\mathrm{cos}^{\mathrm{2}} \mathrm{2x}=\mathrm{1}−\frac{\mathrm{2}}{\mathrm{27}}=\frac{\mathrm{25}}{\mathrm{27}} \\ $$