Тема 7. Преобразование числовых и буквенных выражений

7.11 Буквенные тригонометрические выражения

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела преобразование числовых и буквенных выражений
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 21#1064Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения

  6      6       2    2
sin α + cos α +3 sin αcos α,

если α = 30∘.

Показать ответ и решение

Преобразуем данное выражение, используя сначала формулу суммы кубов a3 +b3 = (a+ b)(a2− ab+ b2),  а затем формулу квадрата суммы a2+ 2ab+ b2 = (a + b)2 :

(sin2α)3 +(cos2 α)3 +3 sin2αcos2α= (sin2α +cos2α)(sin4 α− sin2αcos2α+ cos4α)+ 3sin2αcos2α =
    4      2    2     4       2    2      4      2    2      4      2      2  2
= sin α − sin αcos α+ cosα + 3sin α cos α = sin α+ 2sin α cosα + cos α = (sin  α+ cos α) = 1.

Следовательно, при любом α  значение выражения равно 1.

Ответ: 1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 22#1536Максимум баллов за задание: 1

Найдите − |sinx− cosx|,  если sinx = 0,18.
      cosx

Показать ответ и решение

Так как sinx = 0,18-,
      cosx  то sinx⋅cosx= 0,18.
Обозначим t= −|sinx − cosx|,  t≤ 0,  тогда

 2             2    2      2
t = (sinx − cosx) = sin x +cos x− 2⋅sin x⋅cosx= 1− 2⋅sin x⋅cosx,

что при sin x⋅cosx = 0,18  равно 1− 2⋅0,18 = 0,64.  Так как t2 = 0,64  и t≤ 0,  то t= −0,8.

Ответ: -0,8

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 23#1537Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения  ctg2α,  если − 41 sin2α+ 17cos2α= 16.

Показать ответ и решение

Используя основное тригонометрическое тождество

  2      2
sin α + cos α =1

можем переписать исходное равенство в виде

      2        2        2      2
− 41sin α +17cos α= 16(sin α+ cos α).

Значит,

     2        2
−57sin α = − cos α.

Тогда с учетом sin2α ⁄= 0  имеем:

         2          2
−57= − ctg α   ⇒   ctg α = 57.
Ответ: 57

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 24#1538Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения  -14cosα−-4sin-α−-7-,
− 21cosα + 6sinα + 4  если tgα = 7.
      2

Показать ответ и решение

По формуле для тангенса имеем:

7        sinα
2 = tg α= cosα   ⇒   sinα = 3,5cosα.

Тогда после подстановки в исходное выражение получаем

14cosα−-4⋅3,5cosα−-7-= -14cosα−-14cosα−-7-= −1,75.
−21cosα+ 6⋅3,5 cosα + 4  − 21 cosα + 21 cosα + 4
Ответ: -1,75

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 25#1952Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения  sin2α,  если cosα = 0,8,  при 270∘ <α < 360∘.

Показать ответ и решение

По формуле синуса двойного угла имеем:

sin 2α = 2⋅sin α⋅cosα.

Так как угол α  расположен в четвертой четверти, то его синус отрицателен:

sin α= −∘1-−-cos2α= − ∘1-− 0,82 =
     ∘ -------   ∘ ----
  = −  1− 0,64 = −  0,36= − 0,6.

Тогда искомое выражение равно

2⋅sinα ⋅cosα = 2⋅(−0,6)⋅0,8= −0,96.
Ответ: -0,96

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 26#1953Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения  tg2α,  если cosα= √1--,
        10  3π < α< 2π.
 2

Показать ответ и решение

Распишем tg2α  через аргумент α:

       sin2α   2 sinαcosα
tg2α = cos2α-= 2-cos2α-− 1.

Так как угол α  расположен в четвертой четверти, то синус этого угла отрицателен:

                     ∘-----------
       ∘ --------        (  1 )2
sin α= −  1− cos2α= −  1 −  √10-  =
       ∘ ------   ∘ ---
    = −  1 − 1-= −  -9 = −√3--.
             10      10      10

Тогда tg2α  равен

              (    )
2sin αcosα   2⋅ −√310- ⋅√110
2cos2α−-1 = ---(-1-)2----=
             2⋅ √10  − 1
    -6     -6
= -−210- = −108-= 6= 3 = 0,75.
  10 − 1  −10   8  4
Ответ: 0,75

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 27#1954Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения  3ctg2α,  если sinα = −√3--,
         10  π < α < 3π.
        2

Показать ответ и решение

По формуле для котангенса и по формулам косинуса и синуса двойного угла имеем:

       cos2α   1 − 2 ⋅sin2α
ctg2α= sin2α = 2⋅sinα-⋅cosα-.

Так как угол α  расположен в третьей четверти, то косинус этого угла отрицательный:

                     ∘ ------------
        ∘ -----2--        (   3 )2
cosα = −  1− sin α =−   1−  − √10-  =
        ∘ ------   ∘ ---
     = −  1 − 9-= −  -1 = −√1--.
              10      10      10

После подстановки в исходное выражение получим

                         (     )2
   1− 2⋅sin2α        1− 2⋅ − √310
3⋅2-⋅sinα⋅cosα = 3⋅--(---3-)-(--1-)-=
                  2⋅ − √10 ⋅ − √10-
         18       8-    (   )
  = 3⋅ 1−610 = 3⋅ −610-= 3⋅ − 8 = −4.
        10       10        6
Ответ: -4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 28#1955Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения 1-− 8-sin√2α⋅cos2α,
        3  если α = 7,5∘.

Показать ответ и решение

Рассмотрим выражение:

  1− 8sin2α ⋅cos2α= 1 − 2 ⋅4sin2α⋅cos2α=

= 1− 2⋅(2sinα ⋅cosα )2 =1 − 2 sin22α= cos4α.

Подставим в искомое выражение:

1-− 8sin√2α⋅cos2α= cos√4α-=
        3           3
    cos(4⋅7,5∘)   cos30∘
 =  ---√3----=  -√3---=
        √-
        23-  1
     =  √3 = 2 = 0,5.
Ответ: 0,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 29#1956Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения 1-+2-sinα-⋅cosα-− cos4α,
 cosα ⋅(1 +4 sinα ⋅cosα)  если sinα = 0,13.

Показать ответ и решение

       1+-2sinα-⋅cosα-−-cos4α-  1+-sin-2α−-(1−-2sin22α)
       cosα⋅(1+ 4sinα ⋅cosα ) =   cosα⋅(1+ 2sin2α)   =
           1+-sin2α-− 1-+2-sin22α  -sin2α+-2sin22α--
         =   cosα ⋅(1 +2 sin2α)  =  cosα ⋅(1 +2 sin2α) =
  sin2α ⋅(1 +2 sin2α)  sin2α   2sinα ⋅cosα
= cosα⋅(1+-2sin-2α) =-cosα- = ---cosα----= 2sinα= 2 ⋅0,13= 0,26.
Ответ: 0,26

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 30#1957Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения  1-− cos2α,
1 +cos2α  если tgα= 5.

Показать ответ и решение

По формулам косинуса двойного угла имеем:

  1 − cos2α  1− (1− 2sin2α)
  1-+cos2α = 1+-(2cos2α-−-1)-=

= 2sin2α = sin2α-= tg2 α= 52 = 25.
  2cos2α   cos2α
Ответ: 25

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 31#2167Максимум баллов за задание: 1

Преобразуйте выражение

-sin3x+-sin5x-+sin7x
cos3x+ cos5x + cos7x

и найдите его значение при    π-
x= 5 .

Показать ответ и решение

Применим формулу суммы синусов для sin3x+ sin 7x  и формулу суммы косинусов для cos3x +cos7x:

2sin5x-cos2x+-sin-5x-  sin5x(2cos2x-+-1)-
2cos5x cos2x+ cos5x = cos5x(2cos2x + 1) = tg 5x,

т.к. 2cos2x+ 1⁄= 0  при     π
x = 5.

 

Таким образом, при    π-
x=  5  значение данного выражения равно

  (    )
tg  5⋅ π = tgπ = 0.
     5
Ответ: 0

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 32#2690Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения    (         )
sin  1001π-+ α ,
     2  если        √-
sinα = 3-7,
       8  α ∈ (0,5π;π).

Показать ответ и решение

Используя формулы приведения, получаем

  ( 1001π    )     (      π    )
sin  --2--+ α  =sin 500π+ 2-+ α =
            (π   )
       = sin  2-+α  = cosα.

Далее используем основное тригонометрическое тождество

sin2α +cos2α= 1.

Тогда имеем:

cos2α = 1-  ⇔   cosα= ±0,125.
        64

С учётом условия α ∈(0,5π;π)  из двух возможных значений остаётся только cosα = −0,125,  так как во второй четверти косинус неположителен.

Ответ: -0,125

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 33#15800Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения  tgα,  если         √5-
cosα= −  5 ,     (π- )
α∈  2;π  .

Показать ответ и решение

По условию угол α  лежит во второй четверти, значит, sinα ≥ 0.  По основному тригонометрическому тождеству имеем

sin2α = 1− cos2α.

Найдем sinα  с учетом четверти:

      ∘ --------  ∘----5-  2√5-
sinα =   1− cos2α =  1 − 25-= -5--.

Окончательно получаем

              √-
      sin-α   255-  -2-
tgα = cosα = − √5 = −1 = −2.
               5
Ответ: -2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 34#16704Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения  3 cos(π− β)+ sin(π2 +β )
------cos(β+-3π)----- .

Показать ответ и решение

По формулам приведения имеем:

3cos(π− β)+ sin(π + β)  − 3cosβ+ cosβ  − 2cosβ
-----cos(β-+3π)-2----= --cos(β+-π)--= -−-cosβ-= 2.
Ответ: 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 35#16705Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения       (3π    )
26cos  2 + α ,  если       12
cosα= 13   и    (3π   )
α∈   2 ;2π  .

Показать ответ и решение

По формулам приведения имеем:

     (3π    )         (π   )
26cos -2 + α  =− 26cos 2 + α = 26sinα.

Так как sinα= − √1−-cos2α  на указанном промежутке, то

26sinα = −26∘1-−-cos2α-= −26⋅-5 = −10.
                           13
Ответ: -10

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 36#16706Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения                   (3π    )
5sin(α − 7π)− 11cos 2 + α ,  если sin α= −0,25.

Показать ответ и решение

По формулам приведения имеем:

                 ( 3π   )                   (π    )
5 sin(α − 7π)− 11 cos  2-+ α  = 5sin(α+ π)+ 11cos 2-+ α =

            = −5sinα− 11sin α= − 16 sinα = 4.
Ответ: 4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 37#18119Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения  cosα,  если        √--
tgα= − -91-
        3  и α∈ (π;π) .
    2

Показать ответ и решение

По формуле тангенса и по основному тригонометрическому тождеству имеем:

           √91
    tg α= − -3-;
           √ --
   sinα = −--91;
   cosα     3
    sin2α = 91;
    cos2α   9
  9sin2α = 91 cos2α;

9− 9cos2α= 91cos2α;
         2
    100cos α =9;
    cos2α = -9-.
           100

Поскольку    (    )
α ∈  π;π ,
     2  то cosα< 0  и при извлечении корня получим cosα = −0,3.

Ответ: -0,3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 38#22837Максимум баллов за задание: 1

Найдите 28cos2α,  если cosα= − 0,7.

Показать ответ и решение

По формуле косинуса двойного угла имеем:

              2      2          2
28 cos2α = 28(cosα − sin α)= 28(2cos α − 1) =

=28(0,98 − 1) =− 0,56.
Ответ: -0,56

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 39#37904Максимум баллов за задание: 1

Найдите значение выражения 46cos2α,  если cosα = 0,1.

Показать ответ и решение

По формуле косинуса двойного угла имеем:

 46⋅(2 cos2α − 1)= 46(2⋅0,01− 1)=

= 46⋅(0,02− 1)= 0,92− 46= − 45,08.
Ответ: -45,08

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 40#45218Максимум баллов за задание: 1

Найдите  tgα,  если sinα = −√5--,
         26     (     )
α∈  π; 3π .
       2

Показать ответ и решение

Найдем cosα  по основному тригонометрическому тождеству, учитывая, что он отрицательный, так как α  лежит в третьей четверти:

       ∘ -----2--   ∘ ---25-    1
cosα = −  1− sin α = −  1− 26 = − √26.

Тогда имеем:

      sinα-  −-√526
tgα=  cosα = − √126 = 5.
Ответ: 5
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!