Ответ: 2
Краткое пояснение: Для упрощения выражения используем тригонометрические формулы приведения и основное тригонометрическое тождество.
Задание 4
Упростить выражение и найти его числовое значение
\[\sin\left(\alpha-\frac{3\pi}{2}\right)(1 + \operatorname{tg}^2(\alpha - \pi))\] при \[\alpha = \frac{2\pi}{3}.\]
Решение:
Шаг 1: Упростим выражение, используя тригонометрические тождества.
-
Используем формулу приведения: \[\sin\left(\alpha - \frac{3\pi}{2}\right) = \sin\left(-\left(\frac{3\pi}{2} - \alpha\right)\right) = -\sin\left(\frac{3\pi}{2} - \alpha\right) = -(-\cos \alpha) = \cos \alpha.\]
-
Используем то, что тангенс - периодическая функция с периодом \(\pi\): \[\operatorname{tg}(\alpha - \pi) = \operatorname{tg} \alpha.\]
-
Тогда \[1 + \operatorname{tg}^2(\alpha - \pi) = 1 + \operatorname{tg}^2 \alpha = \frac{1}{\cos^2 \alpha}.\]
-
Таким образом, выражение упрощается до:
\[\cos \alpha \cdot \frac{1}{\cos^2 \alpha} = \frac{1}{\cos \alpha}.\]
Шаг 2: Подставим значение \(\alpha = \frac{2\pi}{3}\).
-
Найдем \[\cos\left(\frac{2\pi}{3}\right) = -\frac{1}{2}.\]
-
Тогда значение выражения равно:
\[\frac{1}{\cos\left(\frac{2\pi}{3}\right)} = \frac{1}{-\frac{1}{2}} = -2.\]
Ответ: -2
Задание 5
Доказать тождество:
\[\frac{\sin(\beta - \pi) \sin(2\pi - \beta) \cos(\beta - 2\pi)}{\sin(\frac{\pi}{2} - \beta) \operatorname{ctg}(\pi - \beta) \operatorname{ctg}\left(\alpha + \frac{3\pi}{2}\right)} = \sin^2 \beta.\]
Решение:
Шаг 1: Упростим левую часть тождества, используя тригонометрические формулы.
-
Используем формулы приведения:
-
\[\sin(\beta - \pi) = -\sin(\pi - \beta) = -\sin \beta,\]
-
\[\sin(2\pi - \beta) = -\sin \beta,\]
-
\[\cos(\beta - 2\pi) = \cos(2\pi - \beta) = \cos \beta,\]
-
\[\sin\left(\frac{\pi}{2} - \beta\right) = \cos \beta,\]
-
\[\operatorname{ctg}(\pi - \beta) = -\operatorname{ctg} \beta,\]
-
\[\operatorname{ctg}\left(\alpha + \frac{3\pi}{2}\right) = \operatorname{ctg}\left(\frac{3\pi}{2} + \alpha\right) = -\operatorname{tg} \alpha.\]
-
Подставим полученные выражения в левую часть:
\[\frac{(-\sin \beta)(-\sin \beta) \cos \beta}{\cos \beta(-\operatorname{ctg} \beta)(-\operatorname{tg} \alpha)} = \frac{\sin^2 \beta \cos \beta}{\cos \beta \cdot \frac{\cos \beta}{\sin \beta} \cdot \operatorname{tg} \alpha} = \frac{\sin^2 \beta}{\frac{\cos \beta}{\sin \beta} \cdot \operatorname{tg} \alpha}.\]
Шаг 2: Упростим выражение, зная, что \[\operatorname{tg} \alpha = \frac{\sin \alpha}{\cos \alpha}.\]
-
Тогда:
\[\frac{\sin^2 \beta}{\frac{\cos \beta}{\sin \beta} \cdot \frac{\sin \alpha}{\cos \alpha}} = \frac{\sin^2 \beta \cdot \sin \beta \cdot \cos \alpha}{\cos \beta \cdot \sin \alpha}.\]
Шаг 3: Упростим выражение в правой части.
-
Предположим, что \[\alpha = \beta\] тогда:
\[\frac{\sin^2 \beta \cdot \sin \beta \cdot \cos \beta}{\cos \beta \cdot \sin \beta} = \sin^2 \beta.\]
Следовательно, тождество доказано.
Ответ: тождество доказано
Ответ: -2
Ты доказал, что тригонометрия - это не просто набор формул, а целый мир логики и гармонии. Твой статус - "Тригонометрический Гений"! Achievement unlocked: Домашка закрыта. Не будь NPC — кинь ссылку бро, который всё еще тупит над этой задачей