Вопрос задан 31.08.2025 в 11:25. Предмет Математика. Спрашивает Филатова Арина.

Упростите выражения: 1) (sin 3a + sin a)/(cos 3a - cos a); 2) (cos 4a + cos 2a)/(sin 4a - sin 2a)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Куприянова Влада.

  1. Для выражения sin⁡3a+sin⁡acos⁡3a−cos⁡a\frac{\sin 3a + \sin a}{\cos 3a - \cos a}, можно воспользоваться формулами суммы и разности синусов и косинусов.

Сначала применим формулу для суммы синусов:

sin⁡x+sin⁡y=2⋅sin⁡(x+y2)⋅cos⁡(x−y2)\sin x + \sin y = 2 \cdot \sin\left(\frac{x + y}{2}\right) \cdot \cos\left(\frac{x - y}{2}\right)

И для разности косинусов:

cos⁡x−cos⁡y=−2⋅sin⁡(x+y2)⋅sin⁡(x−y2)\cos x - \cos y = -2 \cdot \sin\left(\frac{x + y}{2}\right) \cdot \sin\left(\frac{x - y}{2}\right)

Применим эти формулы к нашему выражению:

sin⁡3a+sin⁡a=2⋅sin⁡(3a+a2)⋅cos⁡(3a−a2)=2⋅sin⁡(2a)⋅cos⁡(a)\sin 3a + \sin a = 2 \cdot \sin\left(\frac{3a + a}{2}\right) \cdot \cos\left(\frac{3a - a}{2}\right) = 2 \cdot \sin(2a) \cdot \cos(a) cos⁡3a−cos⁡a=−2⋅sin⁡(3a+a2)⋅sin⁡(3a−a2)=−2⋅sin⁡(2a)⋅sin⁡(a)\cos 3a - \cos a = -2 \cdot \sin\left(\frac{3a + a}{2}\right) \cdot \sin\left(\frac{3a - a}{2}\right) = -2 \cdot \sin(2a) \cdot \sin(a)

Таким образом, выражение преобразуется:

sin⁡3a+sin⁡acos⁡3a−cos⁡a=2⋅sin⁡(2a)⋅cos⁡(a)−2⋅sin⁡(2a)⋅sin⁡(a)\frac{\sin 3a + \sin a}{\cos 3a - \cos a} = \frac{2 \cdot \sin(2a) \cdot \cos(a)}{-2 \cdot \sin(2a) \cdot \sin(a)}

После сокращения 2⋅sin⁡(2a)2 \cdot \sin(2a) получаем:

cos⁡(a)−sin⁡(a)=−cot⁡(a)\frac{\cos(a)}{-\sin(a)} = -\cot(a)

Итак, упрощенное выражение равно −cot⁡(a)-\cot(a).

  1. Теперь рассмотрим выражение cos⁡4a+cos⁡2asin⁡4a−sin⁡2a\frac{\cos 4a + \cos 2a}{\sin 4a - \sin 2a}.

Для числителя применим формулу для суммы косинусов:

cos⁡x+cos⁡y=2⋅cos⁡(x+y2)⋅cos⁡(x−y2)\cos x + \cos y = 2 \cdot \cos\left(\frac{x + y}{2}\right) \cdot \cos\left(\frac{x - y}{2}\right)

Для знаменателя применим формулу для разности синусов:

sin⁡x−sin⁡y=2⋅cos⁡(x+y2)⋅sin⁡(x−y2)\sin x - \sin y = 2 \cdot \cos\left(\frac{x + y}{2}\right) \cdot \sin\left(\frac{x - y}{2}\right)

Применяем эти формулы:

cos⁡4a+cos⁡2a=2⋅cos⁡(4a+2a2)⋅cos⁡(4a−2a2)=2⋅cos⁡(3a)⋅cos⁡(a)\cos 4a + \cos 2a = 2 \cdot \cos\left(\frac{4a + 2a}{2}\right) \cdot \cos\left(\frac{4a - 2a}{2}\right) = 2 \cdot \cos(3a) \cdot \cos(a) sin⁡4a−sin⁡2a=2⋅cos⁡(4a+2a2)⋅sin⁡(4a−2a2)=2⋅cos⁡(3a)⋅sin⁡(a)\sin 4a - \sin 2a = 2 \cdot \cos\left(\frac{4a + 2a}{2}\right) \cdot \sin\left(\frac{4a - 2a}{2}\right) = 2 \cdot \cos(3a) \cdot \sin(a)

Таким образом, выражение превращается в:

cos⁡4a+cos⁡2asin⁡4a−sin⁡2a=2⋅cos⁡(3a)⋅cos⁡(a)2⋅cos⁡(3a)⋅sin⁡(a)\frac{\cos 4a + \cos 2a}{\sin 4a - \sin 2a} = \frac{2 \cdot \cos(3a) \cdot \cos(a)}{2 \cdot \cos(3a) \cdot \sin(a)}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос