Ответ:
Задание 10
Дано:
- \( \cos \alpha = \sqrt{\frac{17}{18}} \)
- \( \alpha \in \left( \frac{3\pi}{2}; 2\pi \right) \)
Найти: \( \sin 2\alpha \).
Решение:
Сначала найдём \( \sin \alpha \) используя основное тригонометрическое тождество: \( \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 \).
\[ \sin^2 \alpha = 1 - \cos^2 \alpha \]
\[ \sin^2 \alpha = 1 - \left( \sqrt{\frac{17}{18}} \right)^2 \]
\[ \sin^2 \alpha = 1 - \frac{17}{18} \]
\[ \sin^2 \alpha = \frac{18}{18} - \frac{17}{18} \]
\[ \sin^2 \alpha = \frac{1}{18} \]
Теперь извлечём квадратный корень:
\[ \sin \alpha = \pm \sqrt{\frac{1}{18}} = \pm \frac{1}{\sqrt{18}} = \pm \frac{1}{3\sqrt{2}} = \pm \frac{\sqrt{2}}{6} \]
Так как \( \alpha \) находится в четвёртом квадранте (от \( \frac{3\pi}{2} \) до \( 2\pi \)), то \( \sin \alpha \) отрицателен. Следовательно:
\[ \sin \alpha = -\frac{\sqrt{2}}{6} \]
Теперь найдём \( \sin 2\alpha \) по формуле двойного угла: \( \sin 2\alpha = 2 \sin \alpha \cos \alpha \).
\[ \sin 2\alpha = 2 \cdot \left( -\frac{\sqrt{2}}{6} \right) \cdot \left( \sqrt{\frac{17}{18}} \right) \]
\[ \sin 2\alpha = -2 \cdot \frac{\sqrt{2}}{6} \cdot \frac{\sqrt{17}}{\sqrt{18}} \]
\[ \sin 2\alpha = -\frac{\sqrt{2}}{3} \cdot \frac{\sqrt{17}}{3\sqrt{2}} \]
Сократим \( \sqrt{2} \):
\[ \sin 2\alpha = -\frac{1}{3} \cdot \frac{\sqrt{17}}{3} \]
\[ \sin 2\alpha = -\frac{\sqrt{17}}{9} \]
Ответ: $$-\frac{\sqrt{17}}{9}$$
