(a) cos3θ=cos(θ+2θ)=cosθcos2θ−sinθsin2θ=cosθ(2cos2θ−1)−sinθ(2sinθcosθ)=2cos3θ−cosθ−2sin2θcosθ=2cos3θ−cosθ−2(1−cos2θ)cosθ=4cos3θ−3cosθ
(b) x=100cos94π라 하자. (a)에 의하여−21=cos(3⋅94π)=4cos394π−3cos94π이므로8cos394π−6cos94π+1=0이다. 이 식에 cos94π=100x을 대입하면8x3−60000x+1000000=0이다. 이제f(x)=8x3−60000x+1000000라 하면f′(x)=24x2−60000=24(x−50)(x+50)이므로, 함수 f(x)는 x=−50일 때 극댓값 3000000을 갖고, x=50일 때 극솟값 -1000000을 갖는다. 그러므로 방정식 f(x)=0의 근은 구간 (−∞,−50),(−50,50),(50,∞)에 각각 하나씩 존재한다. 한편3π<94π<2π이므로0=cos2π<cos49π<cos3π=21이다. 그러므로0<x=100cos49π<50이다.
0과 50 사이에 존재하는 근의 범위를 찾기 위하여 주어진 표를 이용하면 다음을 얻는다.f(17)=19304>0f(18)=−33344<0따라서 중간값의 정리에 의하여 방정식 f(x)=0은 17<x<18에서 해를 갖는다.그러므로 x=100cos49π의 정수 부분은 17이다.