No.3
- 回答日時:
sin(2θ)=cos(90°-2θ)=cos(3θ)
2sinθcosθ=4(cosθ)^3-3cosθ
cosθ{2sinθ-4(cosθ)^2+3}=0
0°<θ<90°なのでcosθ≠0
2sinθ-4(cosθ)^2+3=0
4(sinθ)^2+2sinθ-1=0
0°<θ<90°なので0<sinθ<1
sinθ=(√5-1)/2
また
0°<θ<90°なので sin2θ>0
sin2θ=cos3θより
cos3θ>0
0°<θ<90°なのでcos3θ>0を満たすθは 0°<3θ<90°
∴0°<θ<30°
このとき 0°<2θ<60°,0°<3θ<90°
したがってsin(2θ)=cos(3θ)を満たす条件は
2θ+3θ=90°
5θ=90°
∴θ=18°
No.1
- 回答日時:
sinθの値を求められないと・・・θは完全に降伏となりますので、ここではsinθの求め方をお話ししておきますね。
それからθの値は自力でも出せるかも知れませんから^^。sinは2倍角、cosは3倍角なので、とりあえずこれらを置換しておきましょう。
(これは、公式ですから覚える必要があります^^)
sin2θ=2sinθcosθ
cos3θ=4cos^3θ-3cosθ
つまり、与えられた等式は、次のように書き換えることができますね。
2sinθcosθ=4cos^3θ-3cosθ
θの制限範囲から考えて・・・どう見てもcosθ≠0ですよね^^A。
だから、両辺をcosθで割ってしまいましょう。
すると・・・2sinθ=4cos^2θ-3
でも、まだ二種類の三角関数が含まれていて嫌ですね・・・・
今度は「sin^2θ+cos^2θ=1」という有名な公式を使って、cos^2θを置換しましょう。
すると・・・2sinθ=4(1-sin^2θ)-3
あとは・・見やすくするために「sinθ=x」とでも書き換えてみますよ。
結局、「2x=4(1-x^2)-3」となって、xの二次方程式になってしまいました。
ここからは、この方程式を解いて解を求めることになりますが・・・最後に気を付けなければならないことがあります。
それは・・・「sinθ=x」と気楽に書き換えたけれど・・
θの範囲から「0°<θ<90°なので、0<x<1」という制限範囲が付きますよ。
ということで、先程の二次方程式を解いて出たx値について、上の制限範囲に適する方がsinθの答えとなります。
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