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 1#1533

Найдите значение выражения  sin2α+ 2cosα+ cos2α,  если cosα =0,18.

Показать ответ и решение

По основному тригонометрическому тождеству имеем:

      sin2α + 2cosα + cos2α =
     2     2
= (sin α+ cos α)+ 2cosα = 1+ 2cosα.

Тогда при cosα= 0,18  исходное выражение равно

1+ 2⋅0,18 = 1,36.
Ответ: 1,36

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#1534

Найдите 2sinα,  если cosα= − 1.

Показать ответ и решение

Согласно основному тригонометрическому тождеству sin2α +cos2α= 1,  откуда при cosα= − 1  получаем:

sin2α+ 1 =1,

то есть sin2α= 0,  откуда sinα = 0,  следовательно, 2 sinα = 0.

Ответ: 0

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#1535

Найдите |3cosα|,  если sin α= 0.

Показать ответ и решение

Согласно основному тригонометрическому тождеству sin2α +cos2α= 1,  откуда при sin α= 0  получаем:

0+ cos2α =1,

то есть cos2α =1,  откуда cosα= ±1,  следовательно, 3cosα =±3,  тогда |3cosα|= |± 3|= 3.

Ответ: 3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#1951

Найдите значение выражения  cos2α,  если sinα = −0,6.

Показать ответ и решение

По формуле косинуса двойного угла имеем:

      cos2α =1 − 2 sin2α =

= 1 − 2 ⋅(− 0,6)2 = 1− 2⋅0,36= 0,28.
Ответ: 0,28

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#2549

Найдите значение выражения  sinα,  если       √--
cosα = -19,
       10  α∈ (0; π) .
      2

Показать ответ и решение

По основному тригонометрическому тождеству имеем:

        ∘----19-    9
sinα= ±  1 − 100-= ± 10.

Так как угол α  принадлежит первой четверти, то его синус положителен и sinα =0,9.

Ответ: 0,9

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#17236

Найдите cosα,  если известно, что       3√11-
sinα =  10 ,     (  π)
α∈  0;2 .

Показать ответ и решение

Если    (  π)
α∈  0;2  ,  то cosα > 0  и по основному тригонометрическому тождеству имеем:

      ∘ --------  ∘ ---99--
cosα=   1− sin2α =   1− 100 = 0,1.
Ответ: 0,1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#204

Найдите значение выражения  2sin2 α+ 2sinα + 2cos2α,  если sin α= −0,5.

Показать ответ и решение

Согласно основному тригонометрическому тождеству sin2α +cos2α =1,  откуда

2 sin2α+ 2sin α+ 2cos2α= 2(sin2α+ cos2α+ sinα )= 2(1+ sin α),

что при sin α= −0,5  равно 2(1− 0,5) =1.   

Ответ: 1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#205

Найдите |sinx+ cosx|,  если sinx ⋅cosx = 0,345.

Показать ответ и решение

Обозначим t= |sinx+ cosx|,  t≥0,  тогда

t2 = (sinx +cosx)2 = sin2x +cos2x+ 2⋅sin x⋅cosx= 1+ 2⋅sin x⋅cosx,

что при sinx ⋅cosx = 0,345  равно 1+ 2⋅0,345= 1,69.  Так как t2 = 1,69  и t≥ 0,  то t= 1,3.

Ответ: 1,3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#206

Найдите значение выражения  4cosα,  если           √ -
√3-sin α= 6--2,
          5  α ∈(0; π) .
      2

Показать ответ и решение

       √-
sinα = 2-6.
       5  Основное тригонометрическое тождество: sin2 α+ cos2α = 1,  откуда получаем:

24    2                 2    1-
25 + cosα = 1   ⇔     cos α = 25    ⇔    cosα = ±0,2.

С учётом условия    (  π)
α ∈ 0;2- из двух возможных значений остаётся только cosα = 0,2  (в первой четверти косинус неотрицателен).

Итого: 4cosα= 4⋅0,2= 0,8.

Ответ: 0,8

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#207

Найдите значение выражения  -4cos(3π−-γ)+-3sin(2,5π-− γ)
0,5sin(0,5π +γ) − 0,5cos(π +γ)  при cosγ ⁄= 0.

Показать ответ и решение

Используя формулы приведения, получаем:

-4cos(3π-−-γ)+3-sin(2,5π−-γ)-=  −-4cosγ-+-3cosγ--= −-cosγ-= −1.
0,5 sin(0,5π+ γ)− 0,5 cos(π+ γ)   0,5cosγ+ 0,5cosγ    cosγ
Ответ: -1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#208

Найдите значение выражения  tgα,  если 5-sinα-−3 cosα-= 4.
sinα − 16 cosα

Показать ответ и решение

Домножим левую и правую части равенства на знаменатель левой части при условии, что он отличен от нуля:

                    3
5sinα− cosα= 4sinα− 4 cosα,
      sinα = 0,25⋅cosα.

При этом знаменатель получается действительно отличным от нуля и после деления обеих частей уравнения на cosα  имеем

tg α= 0,25.
Ответ: 0,25

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#210

Найдите √-        √-
-2-⋅sinα + -2-⋅cosα,
 2        2  если    (      )
cos α+ 7π  = 0,21.
        4

Показать ответ и решение

Воспользуемся формулой для косинуса разности:

√-        √-
-2-⋅sinα + -2-⋅cosα = sin π-⋅sinα + cos π⋅cosα= cos(π-− α).
 2        2           4           4           4

Так как косинус – чётная 2π  -периодическая функция, то

  (     )     (     )     (         )     (      )
cos  π− α  = cos α − π- = cos α − π-+2π  = cos  α+ 7π  = 0,21.
    4              4           4                4
Ответ: 0,21

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#659

Найдите значение выражения sin3α− cos3α,  если cosα =sinα+ 1.
            2

Показать ответ и решение

cosα = sinα + 1
            2  ⇒ sinα − cosα = − 1
             2  ⇒ (sinα − cosα)2 = 1
               4  ⇒   2                 2    1
sin α− 2sin α⋅cosα+ cosα = 4  ⇒                1
1− 2sin α⋅cosα= 4  ⇒        3
sin2α = 4.

Тогда:

      3      3                  2                 2
    sin α − cos α= (sinα − cosα) ⋅(sin α + sinα ⋅cosα +cos α)=
= (sinα− cosα)⋅(1+ 1⋅2sinα⋅cosα)= (sinα − cosα)⋅(1+ 1 ⋅sin2α)=
         (       )2      (    )                  2
   = − 1 ⋅ 1+ 1 ⋅ 3 = − 1 ⋅ 1+ 3 = − 1⋅ 11 = − 11 = −0,6875.
      2      2  4     2      8      2  8    16
Ответ: -0,6875

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#660

Найдите значение выражения √ -        √-
--3⋅sin3α + -3-⋅cos3α,
 2          2  если       √ -
sinα = --3− cosα.
       2

Показать ответ и решение

      √-
sinα = -3-− cosα
      2  ⇒             √ -
sinα+ cosα= --3
             2  ⇒ (sinα +cosα)2 = 3
              4  ⇒                          3
sin2α+ 2sin α⋅cosα+ cos2 α= 4  ⇒                 3
1+ 2sinα⋅cosα = 4  ⇒         1
sin2α =− 4.

Тогда:

  √-         √-         √-
  -3-⋅sin3α + -3⋅cos3α=  -3⋅(sin α+ cosα )⋅(sin2α − sinα ⋅cosα + cos2α)=
  √2         2          2            √ -
= -3-⋅(sinα+ cosα)⋅(1− 1⋅2sinα⋅cosα)= --3⋅(sinα + cosα)⋅(1− 1 ⋅sin2α)=
   2    √-  √-  (     2(   ))     (   2 )                2
      = -3-⋅-3-⋅ 1− 1 ⋅ − 1   = 3⋅  1+ 1  = 3⋅ 9 = 27 =0,84375.
         2   2      2     4     4      8    4 8   32
Ответ: 0,84375

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#661

Найдите значение выражения cos2α−-ctg2α+-1,
 sin2α +tg2α − 1  если ctgα = 7.

Показать ответ и решение

cos2α − ctg2α+ 1  cos2sαin⋅s2inα2α − cosisn22αα+ ssinin22αα   cos2α⋅sin2αs−inc2osα2α+sin2α
sin2α-+-tg2α-−-1-= cos2α⋅sin2α-+-sin2α-−-cos2α-= cos2α⋅sin2α−cos2α+sin2α=
        2     2    cos22α    2cos2α   cos2α     2    cos2α
    = cos-α-⋅sin-α−-c2os-α+-sin-α-⋅--2-----2cos-α-2-----2--=
               sin α   2       cosα ⋅sin α − cos α+ sin α
                   = cos2α-= ctg2α= 72 = 49.
                     sin α
Ответ: 49

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 16#662

Найдите значение выражения  -sin2α−-2cos2α,
5 sinα⋅cosα +3  если tgα =− 2.

Показать ответ и решение

По формуле для тангенса имеем:

tgα= − 2  ⇒   sinα = −2cosα.

После подстановки в исходное выражение получим:

      sin2α−-2cos2α   -------(−2cosα)2−-2cos2α--------
      5sinα⋅cosα+ 3 = 5⋅(−2cosα)⋅cosα+ 3(sin2α+ cos2α ) =
         4 cos2α − 2 cos2α                   2cos2α
=  −10cos2α-+-3((−2cosα)2+-cos2α)-= −10cos2α+-3(4cos2α-+-cos2α) =
          2cos2α               2cos2α        2cos2α   2
  = −10cos2α-+-3⋅5cos2-α = −-10cos2α-+-15cos2α = 5cos2α = 5 = 0,4.

 

Ответ: 0,4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 17#663

Найдите значение выражения  --2+2-3sinα-⋅cosα--,
sin α+ sinα ⋅cosα  если tgα = 4.

Показать ответ и решение

По формуле для тангенса имеем:

tgα = 4  ⇒   sinα = 4cosα.

После подстановки в исходное выражение получим:

         -2+-3sinα-⋅cosα---  2(sin2α-+-cos2α)+-3sin-α⋅cosα-
         sin2α+ sin α⋅cosα =      sin2α+ sin α⋅cosα      =
  2((4cosα-)2+-cos2α)+-3⋅4cosα⋅cosα   2(16cos2α+-cos2α-)+12cos2α-
=       (4cosα )2+ 4cosα ⋅cosα      =       16 cos2α +4cos2α      =
  2 ⋅17 cos2α +12cos2α   34cos2α + 12 cos2α   46cos2α   46   23
= ------20cos2α------ = ----20cos2α-----= 20cos2α-= 20 = 10 = 2,3.

 

Ответ: 2,3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 18#664

Найдите значение выражения sin6α+ cos6α,  если             ∘ --
sin α+ cosα=   3.
              2

Показать ответ и решение

           ∘ --
sinα +cosα =  3
             2  ⇒ (sinα + cosα)2 = 3
              2  ⇒ sin2α+ 2sin α⋅cosα+ cos2 α= 3
                         2  ⇒ 1 +2sinα⋅cosα = 3
                2  ⇒ 2sinα ⋅cosα = 1
            2  ⇒ sin α⋅cosα= 1.
           4

Тогда:

          sin6α + cos6α = (sin2α + cos2α)⋅(sin4α − sin2α⋅cos2α+ cos4α) =
= 1⋅(sin4α+ 2sin2α ⋅cos2α + cos4α− 3sin2α⋅cos2 α)= (sin2α+ cos2α)2− 3sin2 α⋅cos2α =
                                     ( )2
             = 1− 3sin2α ⋅cos2α =1 − 3⋅ 1   = 1− 3-=  13-= 0,8125.
                                      4        16   16
Ответ: 0,8125

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 19#885

Найдите значение выражения

   2      2
(cos 2x− sin 2x)⋅cos4x+ 2⋅sin 2x ⋅sin4x⋅cos2x.
Показать ответ и решение

(cos22x−sin22x)= cos4x,   2⋅sin 2x⋅sin4x⋅cos2x = 2⋅sin 2x⋅cos2x⋅sin4x = sin24x,

тогда

(cos22x− sin22x)⋅cos4x+ 2⋅sin2x ⋅sin4x⋅cos2x= cos24x +sin24x= 1.
Ответ: 1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 20#892

Найдите значение выражения  sin22x,  если sin x= 0,3.

Показать ответ и решение

По формуле синуса двойного угла имеем:

  2          2              2       2     2
sin 2x = (sin2x) = (2⋅sinx⋅cosx) = 4⋅sin x⋅cos x.

Так как sinx= 0,3,  то

  2         2
cosx = 1− sin x= 1 − 0,09= 0,91.

Следовательно, значение исходного выражения равно

4 ⋅0,09⋅0,91 =0,3276.
Ответ: 0,3276
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!