А вы знали?
Проект, реферат или доклад можно создать с помощью ИИ за 5 минут — и сразу скачать готовый файл Word.
Попробовать
560 упражнение:
Вычислить \( \operatorname{tg} \frac{3\alpha}{2} \), если \( \cos \alpha = -\frac{3}{5} \) и \( \pi < \alpha < \frac{3\pi}{2} \).
1)
Ответ
Шаг 1: Определение четверти для \( \alpha \) и \( \frac{3\alpha}{2} \).
Дано: \( \pi < \alpha < \frac{3\pi}{2} \) (III четверть). \( \cos \alpha = -\frac{3}{5} \).
Для \( \frac{3\alpha}{2} \): \( \frac{3\pi}{2} < \frac{3\alpha}{2} < \frac{9\pi}{4} = 2\pi + \frac{\pi}{4} \).
Это означает, что \( \frac{3\alpha}{2} \) находится либо в IV четверти (от \( 270^{\circ} \) до \( 360^{\circ} \)), либо в I четверти (от \( 360^{\circ} \) до \( 405^{\circ} \)).
\( 270^{\circ} < \frac{3\alpha}{2} < 405^{\circ} \). Это IV и I четверти.
Шаг 2: Нахождение \( \sin \alpha \).
\( \sin^2 \alpha = 1 - \cos^2 \alpha = 1 - \left(-\frac{3}{5}\right)^2 = 1 - \frac{9}{25} = \frac{16}{25} \).
Так как \( \alpha \) в III четверти, \( \sin \alpha < 0 \). \( \sin \alpha = -\frac{4}{5} \).
Шаг 3: Нахождение \( \operatorname{tg} \alpha \).
\( \operatorname{tg} \alpha = \frac{\sin \alpha}{\cos \alpha} = \frac{-\frac{4}{5}}{-\frac{3}{5}} = \frac{4}{3} \).
Шаг 4: Вычисление \( \operatorname{tg} \frac{3\alpha}{2} \).
Воспользуемся формулой \( \operatorname{tg} (\alpha + \frac{\alpha}{2}) = \frac{\operatorname{tg} \alpha + \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2}}{1 - \operatorname{tg} \alpha \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2}} \). Сначала найдем \( \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2} \).
Для \( \frac{\alpha}{2} \): \( \frac{\pi}{2} < \frac{\alpha}{2} < \frac{3\pi}{4} \) (II четверть). \( \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2} < 0 \).
Формула тангенса половинного угла: \( \operatorname{tg}^2 \frac{\alpha}{2} = \frac{1 - \cos \alpha}{1 + \cos \alpha} \).
\( \operatorname{tg}^2 \frac{\alpha}{2} = \frac{1 - (-\frac{3}{5})}{1 + (-\frac{3}{5})} = \frac{1 + \frac{3}{5}}{1 - \frac{3}{5}} = \frac{\frac{8}{5}}{\frac{2}{5}} = 4 \).
Поскольку \( \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2} < 0 \), то \( \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2} = -2 \).
\( \operatorname{tg} \frac{3\alpha}{2} = \operatorname{tg} (\alpha + \frac{\alpha}{2}) = \frac{\operatorname{tg} \alpha + \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2}}{1 - \operatorname{tg} \alpha \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2}} \).
\( \operatorname{tg} \frac{3\alpha}{2} = \frac{\frac{4}{3} + (-2)}{1 - \frac{4}{3} (-2)} = \frac{\frac{4 - 6}{3}}{1 + \frac{8}{3}} = \frac{-\frac{2}{3}}{\frac{3 + 8}{3}} = \frac{-\frac{2}{3}}{\frac{11}{3}} = -\frac{2}{11} \).
Ответ: \( -\frac{2}{11} \).
Что применять при решении
Основное тригонометрическое тождество
Сумма квадратов синуса и косинуса одного и того же угла равна единице.
\( \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 \)
Формулы приведения
Правила преобразования тригонометрических функций углов, отличающихся от острого на \( \frac{\pi}{2} \) или \( \pi \) (или кратные им значения).
\( \sin(\pi - \alpha) = \sin \alpha; \cos(\frac{\pi}{2} + \alpha) = -\sin \alpha \)
Формулы двойного угла
Выражение синуса, косинуса и тангенса угла \( 2\alpha \) через функции угла \( \alpha \).
\( \sin 2\alpha = 2 \sin \alpha \cos \alpha; \cos 2\alpha = \cos^2 \alpha - \sin^2 \alpha \)
Формулы понижения степени
Выражение квадратов синуса и косинуса через косинус двойного угла.
\( \sin^2 \alpha = \frac{1 - \cos 2\alpha}{2}; \cos^2 \alpha = \frac{1 + \cos 2\alpha}{2} \)
Формула суммы синусов
Сумма синусов двух углов.
\( \sin \alpha + \sin \beta = 2 \sin \frac{\alpha + \beta}{2} \cos \frac{\alpha - \beta}{2} \)
Формула разности косинусов
Разность косинусов двух углов.
\( \cos \alpha - \cos \beta = -2 \sin \frac{\alpha + \beta}{2} \sin \frac{\alpha - \beta}{2} \)
Формула тангенса половинного угла
Выражение тангенса половинного угла через синус и косинус угла.
\( \operatorname{tg} \frac{\alpha}{2} = \frac{\sin \alpha}{1 + \cos \alpha} \)
Формула произведения синусов
Произведение синусов двух углов.
\( \sin \alpha \sin \beta = \frac{1}{2} (\cos(\alpha - \beta) - \cos(\alpha + \beta)) \)
Не сходится своя задача? Разберём по шагам
Формула, подстановка и расчёт
Числа считает калькулятор, а не нейросеть
Бесплатно и без регистрации
Другие упражнения из параграфа Глава 5
Глава
Глава 5
Параграф
Глава 5 — Итоговые упражнения
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.
Уведомление об авторском праве и цитировании
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов
используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме,
оправданном поставленной целью .
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве
(в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования
указаны для каждого используемого фрагмента.