На Горох
Разбор упражнения

ГДЗ: Упражнение 465 - § 26 (Тригонометрические тождества) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Глава 5 Страницы: 139, 140, 141
А вы знали? Проект, реферат или доклад можно создать с помощью ИИ за 5 минут — и сразу скачать готовый файл Word. Попробовать

465 упражнение:

Доказать тождество:

1) \( (1 - \cos \alpha)(1 + \cos \alpha) = \sin^2 \alpha \)
Ответ

Докажем тождество, преобразовав левую часть (ЛЧ):

  • Шаг 1: Применим формулу разности квадратов \( (a-b)(a+b) = a^2 - b^2 \) к левой части:
    \( (1 - \cos \alpha)(1 + \cos \alpha) = 1^2 - \cos^2 \alpha = 1 - \cos^2 \alpha \).
  • Шаг 2: Используем основное тригонометрическое тождество \( \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 \), откуда следует, что \( 1 - \cos^2 \alpha = \sin^2 \alpha \).
  • Шаг 3: Получаем, что ЛЧ равна правой части (ПЧ):
    \( 1 - \cos^2 \alpha = \sin^2 \alpha \).

Ответ: Тождество доказано.

2) \( (1 - \sin \alpha)(1 + \sin \alpha) = \cos^2 \alpha \)
Ответ

Докажем тождество, преобразовав левую часть (ЛЧ):

  • Шаг 1: Применим формулу разности квадратов \( (a-b)(a+b) = a^2 - b^2 \) к левой части:
    \( (1 - \sin \alpha)(1 + \sin \alpha) = 1^2 - \sin^2 \alpha = 1 - \sin^2 \alpha \).
  • Шаг 2: Используем основное тригонометрическое тождество \( \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 \), откуда следует, что \( 1 - \sin^2 \alpha = \cos^2 \alpha \).
  • Шаг 3: Получаем, что ЛЧ равна правой части (ПЧ):
    \( 1 - \sin^2 \alpha = \cos^2 \alpha \).

Ответ: Тождество доказано.

3) \( \frac{\sin^2 \alpha}{1 - \cos^2 \alpha} = \text{tg}^2 \alpha \)
Ответ

Докажем тождество, преобразовав левую часть (ЛЧ):

  • Шаг 1: Используем основное тригонометрическое тождество \( \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 \) для упрощения знаменателя:
    \( 1 - \cos^2 \alpha = \sin^2 \alpha \).
  • Шаг 2: Подставим результат в ЛЧ:
    \( \frac{\sin^2 \alpha}{1 - \cos^2 \alpha} = \frac{\sin^2 \alpha}{\sin^2 \alpha} \).
    Учтем, что тождество имеет смысл при \( \sin \alpha \ne 0 \).
  • Шаг 3: Сократим дробь:
    \( \frac{\sin^2 \alpha}{\sin^2 \alpha} = 1 \).
  • Шаг 4: Однако, правая часть (ПЧ) равна \( \text{tg}^2 \alpha \). В исходном задании, вероятно, допущена опечатка. Если заменить знаменатель на \( \cos^2 \alpha \), то \( \frac{\sin^2 \alpha}{\cos^2 \alpha} = \left( \frac{\sin \alpha}{\cos \alpha} \right)^2 = \text{tg}^2 \alpha \).

    Считая, что в условии опечатка:
    \( \frac{\sin^2 \alpha}{\cos^2 \alpha} = \text{tg}^2 \alpha \). Тождество доказано.

Ответ: Тождество доказано (при условии, что в знаменателе должно быть \( \cos^2 \alpha \)).

4) \( \frac{\cos^2 \alpha}{1 - \sin^2 \alpha} = \text{ctg}^2 \alpha \)
Ответ

Докажем тождество, преобразовав левую часть (ЛЧ):

  • Шаг 1: Используем основное тригонометрическое тождество \( \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 \) для упрощения знаменателя:
    \( 1 - \sin^2 \alpha = \cos^2 \alpha \).
  • Шаг 2: Подставим результат в ЛЧ:
    \( \frac{\cos^2 \alpha}{1 - \sin^2 \alpha} = \frac{\cos^2 \alpha}{\cos^2 \alpha} \).
    Учтем, что тождество имеет смысл при \( \cos \alpha \ne 0 \).
  • Шаг 3: Сократим дробь:
    \( \frac{\cos^2 \alpha}{\cos^2 \alpha} = 1 \).
  • Шаг 4: Однако, правая часть (ПЧ) равна \( \text{ctg}^2 \alpha \). В исходном задании, вероятно, допущена опечатка. Если заменить знаменатель на \( \sin^2 \alpha \), то \( \frac{\cos^2 \alpha}{\sin^2 \alpha} = \left( \frac{\cos \alpha}{\sin \alpha} \right)^2 = \text{ctg}^2 \alpha \).

    Считая, что в условии опечатка:
    \( \frac{\cos^2 \alpha}{\sin^2 \alpha} = \text{ctg}^2 \alpha \). Тождество доказано.

Ответ: Тождество доказано (при условии, что в знаменателе должно быть \( \sin^2 \alpha \)).

5) \( \frac{1}{1 + \text{tg}^2 \alpha} + \sin^2 \alpha = 1 \)
Ответ

Докажем тождество, преобразовав левую часть (ЛЧ):

  • Шаг 1: Используем тождество \( 1 + \text{tg}^2 \alpha = \frac{1}{\cos^2 \alpha} \).
  • Шаг 2: Подставим это в первый член ЛЧ:
    \( \frac{1}{1 + \text{tg}^2 \alpha} = \frac{1}{\frac{1}{\cos^2 \alpha}} = \cos^2 \alpha \).
  • Шаг 3: Подставим результат обратно в ЛЧ:
    \( \cos^2 \alpha + \sin^2 \alpha \).
  • Шаг 4: Применим основное тригонометрическое тождество:
    \( \cos^2 \alpha + \sin^2 \alpha = 1 \).
    Это равно правой части (ПЧ).

Ответ: Тождество доказано.

6) \( \frac{1}{1 + \text{ctg}^2 \alpha} + \cos^2 \alpha = 1 \)
Ответ

Докажем тождество, преобразовав левую часть (ЛЧ):

  • Шаг 1: Используем тождество \( 1 + \text{ctg}^2 \alpha = \frac{1}{\sin^2 \alpha} \).
  • Шаг 2: Подставим это в первый член ЛЧ:
    \( \frac{1}{1 + \text{ctg}^2 \alpha} = \frac{1}{\frac{1}{\sin^2 \alpha}} = \sin^2 \alpha \).
  • Шаг 3: Подставим результат обратно в ЛЧ:
    \( \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha \).
  • Шаг 4: Применим основное тригонометрическое тождество:
    \( \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 \).
    Это равно правой части (ПЧ).

Ответ: Тождество доказано.

Что применять при решении

Основное тригонометрическое тождество

Сумма квадратов синуса и косинуса одного и того же угла равна единице.
\( \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 \)

Связь тангенса и котангенса

Произведение тангенса и котангенса одного и того же угла равно единице, при условии, что они определены.
\( \text{tg} \, \alpha \cdot \text{ctg} \, \alpha = 1 \)

Связь тангенса и косинуса

Сумма единицы и квадрата тангенса равна обратной величине квадрата косинуса.
\( 1 + \text{tg}^2 \alpha = \frac{1}{\cos^2 \alpha} \)

Связь котангенса и синуса

Сумма единицы и квадрата котангенса равна обратной величине квадрата синуса.
\( 1 + \text{ctg}^2 \alpha = \frac{1}{\sin^2 \alpha} \)

Формула косинуса двойного угла

Формула, связывающая косинус двойного угла с синусом и косинусом одинарного угла.
\( \cos 2\alpha = \cos^2 \alpha - \sin^2 \alpha = 1 - 2 \sin^2 \alpha = 2 \cos^2 \alpha - 1 \)

Не сходится своя задача? Разберём по шагам

  • Формула, подстановка и расчёт
  • Числа считает калькулятор, а не нейросеть
  • Бесплатно и без регистрации
Решить задачу Разбор задачи бесплатный

Другие упражнения из параграфа § 26

Данные параграфа

К параграфу →
Глава
Глава 5
Параграф
§ 26 — Тригонометрические тождества
Учебник
Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы
Автор
Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна
Год
2025

Задали работу по этой теме?

Реферат, доклад или проект по параграфу: план, текст, таблицы и оформление по требованиям.

Создать проект Готовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.