Вопрос задан 08.04.2025 в 18:33. Предмет Математика. Спрашивает Hussainova Toma.

Упростите выражение sin 90- tg(45° + a) tg(45+3a)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Декало Алёна.

Давайте упростим выражение sin⁡(90∘)−tan⁡(45∘+a)⋅tan⁡(45∘+3a)\sin(90^\circ) - \tan(45^\circ + a) \cdot \tan(45^\circ + 3a).

Шаг 1: Подставим значения известных тригонометрических функций

  1. sin⁡(90∘)=1\sin(90^\circ) = 1.
  2. tan⁡(45∘)=1\tan(45^\circ) = 1.

Это дает начальное выражение:

1−tan⁡(45∘+a)⋅tan⁡(45∘+3a).1 - \tan(45^\circ + a) \cdot \tan(45^\circ + 3a).

Шаг 2: Используем формулу для тангенса суммы

Формула для тангенса суммы углов выглядит так:

tan⁡(45∘+x)=tan⁡(45∘)+tan⁡(x)1−tan⁡(45∘)⋅tan⁡(x).\tan(45^\circ + x) = \frac{\tan(45^\circ) + \tan(x)}{1 - \tan(45^\circ) \cdot \tan(x)}.

Подставим tan⁡(45∘)=1\tan(45^\circ) = 1 в формулу:

tan⁡(45∘+x)=1+tan⁡(x)1−tan⁡(x).\tan(45^\circ + x) = \frac{1 + \tan(x)}{1 - \tan(x)}.

Теперь применим эту формулу для tan⁡(45∘+a)\tan(45^\circ + a) и tan⁡(45∘+3a)\tan(45^\circ + 3a).

tan⁡(45∘+a)=1+tan⁡(a)1−tan⁡(a),\tan(45^\circ + a) = \frac{1 + \tan(a)}{1 - \tan(a)}, tan⁡(45∘+3a)=1+tan⁡(3a)1−tan⁡(3a).\tan(45^\circ + 3a) = \frac{1 + \tan(3a)}{1 - \tan(3a)}.

Шаг 3: Подставим выражения

Теперь подставим их в исходное выражение:

1−(1+tan⁡(a)1−tan⁡(a))⋅(1+tan⁡(3a)1−tan⁡(3a)).1 - \left(\frac{1 + \tan(a)}{1 - \tan(a)}\right) \cdot \left(\frac{1 + \tan(3a)}{1 - \tan(3a)}\right).

Шаг 4: Упростим произведение тангенсов

Выполним умножение дробей:

(1+tan⁡(a))(1+tan⁡(3a))(1−tan⁡(a))(1−tan⁡(3a)).\frac{(1 + \tan(a))(1 + \tan(3a))}{(1 - \tan(a))(1 - \tan(3a))}.

Теперь выражение выглядит так:

1−(1+tan⁡(a))(1+tan⁡(3a))(1−tan⁡(a))(1−tan⁡(3a)).1 - \frac{(1 + \tan(a))(1 + \tan(3a))}{(1 - \tan(a))(1 - \tan(3a))}.

Шаг 5: Приведем к общему знаменателю

Запишем 11 как дробь с таким же знаменателем:

1=(1−tan⁡(a))(1−tan⁡(3a))(1−tan⁡(a))(1−tan⁡(3a)).1 = \frac{(1 - \tan(a))(1 - \tan(3a))}{(1 - \tan(a))(1 - \tan(3a))}.

Теперь выражение становится:

(1−tan⁡(a))(1−tan⁡(3a))−(1+tan⁡(a))(1+tan⁡(3a))(1−tan⁡(a))(1−tan⁡(3a)).\frac{(1 - \tan(a))(1 - \tan(3a)) - (1 + \tan(a))(1 + \tan(3a))}{(1 - \tan(a))(1 - \tan(3a))}.

Шаг 6: Раскроем скобки в числителе

Раскрываем скобки:

(1−tan⁡(a))(1−tan⁡(3a))=1−tan⁡(3a)−tan⁡(a)+tan⁡(a)⋅tan⁡(3a),(1 - \tan(a))(1 - \tan(3a)) = 1 - \tan(3a) - \tan(a) + \tan(a) \cdot \tan(3a), (1+tan⁡(a))(1+tan⁡(3a))=1+tan⁡(3a)+tan⁡(a)+tan⁡(a)⋅tan⁡(3a).(1 + \tan(a))(1 + \tan(3a)) = 1 + \tan(3a) + \tan(a) + \tan(a) \cdot \tan(3a).

Вычтем одно выражение из другого:

(1−tan⁡(3a)−tan⁡(a)+tan⁡(a)⋅tan⁡(3a))−(1+tan⁡(3a)+tan⁡(a)+tan⁡(a)⋅tan⁡(3a)).\left(1 - \tan(3a) - \tan(a) + \tan(a) \cdot \tan(3a)\right) - \left(1 + \tan(3a) + \tan(a) + \tan(a) \cdot \tan(3a)\right).

После упрощения:

−2tan⁡(3a)−2tan⁡(a).-2\tan(3a) - 2\tan(a).

Шаг 7: Окончательное выражение

Теперь у нас в числителе:

−2(tan⁡(3a)+tan⁡(a)).-2(\tan(3a) + \tan(a)).

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос