На Горох
Разбор упражнения

ГДЗ: Упражнение 522 - § 30 (Синус, косинус и тангенс половинного угла) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Глава 5 Страницы: 152, 154, 155
А вы знали? Проект, реферат или доклад можно создать с помощью ИИ за 5 минут — и сразу скачать готовый файл Word. Попробовать

522 упражнение:

Упростить выражение \( \frac{\operatorname{tg} 2\alpha}{\operatorname{tg} 4\alpha - \operatorname{tg} 2\alpha} \).

1)
Ответ

Используем формулу тангенса двойного угла: \( \operatorname{tg} 2x = \frac{2 \operatorname{tg} x}{1 - \operatorname{tg}^2 x} \). Применим ее для \( \operatorname{tg} 4\alpha \): \( \operatorname{tg} 4\alpha = \frac{2 \operatorname{tg} 2\alpha}{1 - \operatorname{tg}^2 2\alpha} \).

  • Шаг 1: Преобразуем знаменатель (З).
  • \( \text{З} = \operatorname{tg} 4\alpha - \operatorname{tg} 2\alpha = \frac{2 \operatorname{tg} 2\alpha}{1 - \operatorname{tg}^2 2\alpha} - \operatorname{tg} 2\alpha \)

  • Шаг 2: Приведем к общему знаменателю.
  • \( \text{З} = \frac{2 \operatorname{tg} 2\alpha - \operatorname{tg} 2\alpha (1 - \operatorname{tg}^2 2\alpha)}{1 - \operatorname{tg}^2 2\alpha} = \frac{\operatorname{tg} 2\alpha + \operatorname{tg}^3 2\alpha}{1 - \operatorname{tg}^2 2\alpha} \)

  • Шаг 3: Вынесем \( \operatorname{tg} 2\alpha \) в числителе З.
  • \( \text{З} = \frac{\operatorname{tg} 2\alpha (1 + \operatorname{tg}^2 2\alpha)}{1 - \operatorname{tg}^2 2\alpha} \)

  • Шаг 4: Разделим числитель \( \operatorname{tg} 2\alpha \) на З.
  • \( \frac{\operatorname{tg} 2\alpha}{\text{З}} = \operatorname{tg} 2\alpha \cdot \frac{1 - \operatorname{tg}^2 2\alpha}{\operatorname{tg} 2\alpha (1 + \operatorname{tg}^2 2\alpha)} = \frac{1 - \operatorname{tg}^2 2\alpha}{1 + \operatorname{tg}^2 2\alpha} \)

  • Шаг 5: Применим формулу косинуса двойного угла через тангенс: \( \cos 2x = \frac{1 - \operatorname{tg}^2 x}{1 + \operatorname{tg}^2 x} \). Здесь \( x = 2\alpha \).
  • \( \frac{1 - \operatorname{tg}^2 2\alpha}{1 + \operatorname{tg}^2 2\alpha} = \cos (2 \cdot 2\alpha) = \cos 4\alpha \)

Ответ: \( \cos 4\alpha \).

Что применять при решении

Формулы понижения степени (для косинуса и синуса)

Формулы, позволяющие выразить квадрат косинуса или синуса угла через косинус удвоенного угла. Получены из формулы косинуса двойного угла: \( \cos \alpha = \cos^2 \frac{\alpha}{2} - \sin^2 \frac{\alpha}{2} \).
\( \cos^2 \frac{\alpha}{2} = \frac{1 + \cos \alpha}{2} \) \( \sin^2 \frac{\alpha}{2} = \frac{1 - \cos \alpha}{2} \)

Формулы синуса и косинуса половинного угла

Формулы, позволяющие найти синус или косинус половинного угла по известному косинусу целого угла. При использовании этих формул знак выражения определяется четвертью, в которой лежит угол \( \frac{\alpha}{2} \).
\( \cos \frac{\alpha}{2} = \pm \sqrt{\frac{1 + \cos \alpha}{2}} \) \( \sin \frac{\alpha}{2} = \pm \sqrt{\frac{1 - \cos \alpha}{2}} \)

Формулы тангенса половинного угла

Формулы, позволяющие найти тангенс половинного угла. Тангенс половинного угла можно выразить через синус и косинус целого угла. Для \( \operatorname{tg} \alpha = \frac{2 \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2}}{1 - \operatorname{tg}^2 \frac{\alpha}{2}} \).
\( \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2} = \frac{\sin \alpha}{1 + \cos \alpha} = \frac{1 - \cos \alpha}{\sin \alpha} \)

Универсальная тригонометрическая подстановка

Формулы, выражающие основные тригонометрические функции \( (\sin \alpha, \cos \alpha, \operatorname{tg} \alpha) \) через тангенс половинного угла \( \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2} \).
\( \sin \alpha = \frac{2 \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2}}{1 + \operatorname{tg}^2 \frac{\alpha}{2}} \) \( \cos \alpha = \frac{1 - \operatorname{tg}^2 \frac{\alpha}{2}}{1 + \operatorname{tg}^2 \frac{\alpha}{2}} \) \( \operatorname{tg} \alpha = \frac{2 \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2}}{1 - \operatorname{tg}^2 \frac{\alpha}{2}} \)

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 § 30

Данные параграфа

К параграфу →
Глава
Глава 5
Параграф
§ 30 — Синус, косинус и тангенс половинного угла
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.