Задача 26784. Вычисление значений тригонометрических выражений

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 71.2.1 Синус, косинус, тангенс, котангенс произвольного угла1.2.2 Радианная мера угла

Найдите  синус левая круглая скобка дробь: числитель: 7 Пи , знаменатель: 2 конец дроби минус альфа правая круглая скобка , если  синус альфа =0,8 и  альфа принадлежит левая круглая скобка дробь: числитель: Пи , знаменатель: 2 конец дроби ; Пи правая круглая скобка .

В подтеме 31 задач
Разбор
Главная идея: Используя периодичность и формулы приведения, свести выражение к cosα-\cos\alpha, затем найти косинус из основного тождества и учесть его знак во второй четверти.

Шаг 1. Упростим аргумент синуса, используя периодичность.

В аргументе стоит 7π2\frac{7\pi}{2}. Представим его как 2π+3π22\pi + \frac{3\pi}{2}, поскольку 7π2=4π+3π2=2π+3π2\frac{7\pi}{2} = \frac{4\pi + 3\pi}{2} = 2\pi + \frac{3\pi}{2}.

По свойству периодичности синуса (sin(x+2π)=sinx\sin(x + 2\pi) = \sin x): sin(7π2α)=sin(2π+3π2α)=sin(3π2α)\sin\left(\frac{7\pi}{2} - \alpha\right) = \sin\left(2\pi + \frac{3\pi}{2} - \alpha\right) = \sin\left(\frac{3\pi}{2} - \alpha\right)

Шаг 2. Применим формулу приведения.

Для аргумента вида 3π2α\frac{3\pi}{2} - \alpha используем формулу приведения: sin(3π2α)=cosα\sin\left(\frac{3\pi}{2} - \alpha\right) = -\cos\alpha.

Это можно вывести из: sin(3π2α)=sin3π2cosαcos3π2sinα=(1)cosα0sinα=cosα\sin\left(\frac{3\pi}{2} - \alpha\right) = \sin\frac{3\pi}{2}\cos\alpha - \cos\frac{3\pi}{2}\sin\alpha = (-1)\cdot\cos\alpha - 0\cdot\sin\alpha = -\cos\alpha.

Шаг 3. Найдём косинус через основное тригонометрическое тождество.

Из условия sinα=0,8\sin\alpha = 0,8 имеем: cos2α=1sin2α=10,64=0,36\cos^2\alpha = 1 - \sin^2\alpha = 1 - 0,64 = 0,36 cosα=±0,6\cos\alpha = \pm 0,6

Шаг 4. Определим знак косинуса.

По условию α(π2;π)\alpha \in \left(\frac{\pi}{2}; \pi\right) — вторая четверть, где косинус отрицателен. Следовательно, cosα=0,6\cos\alpha = -0,6.

Шаг 5. Вычислим итоговый результат.

sin(7π2α)=cosα=(0,6)=0,6\sin\left(\frac{7\pi}{2} - \alpha\right) = -\cos\alpha = -(-0,6) = 0,6

Типичные ошибки

  • Забыть или неправильно применить формулу приведения для sin(3π2α)\sin\left(\frac{3\pi}{2} - \alpha\right)
  • Ошибиться в определении знака косинуса: не учесть, что во второй четверти cosα<0\cos\alpha < 0
  • Неверно упростить 7π2\frac{7\pi}{2}: например, привести к 3π2\frac{3\pi}{2} без выделения полного периода 2π2\pi

Ещё задачи этой подтемы