Найдите корень из 1960, умноженный на косинус угла альфа, если синус двойного угла альфа равен 3/5 и альфа находится в пределах от π/4 до π/2.
Алгебра 11 класс Тригонометрические уравнения и неравенства корень из 1960 косинус угла альфа синус двойного угла алгебра 11 класс тригонометрические функции решение задач по алгебре
Для решения задачи начнем с нахождения значения косинуса угла альфа, используя данное значение синуса двойного угла.
Синус двойного угла можно выразить через синус и косинус угла альфа с помощью следующей формулы:
sin(2α) = 2 * sin(α) * cos(α)
В данной задаче известно, что:
Следовательно, мы можем записать уравнение:
2 * sin(α) * cos(α) = 3/5
Теперь нам нужно выразить sin(α) и cos(α). Мы знаем, что угол альфа находится в пределах от π/4 до π/2, что означает, что синус угла альфа будет положительным, а косинус будет также положительным, так как угол альфа находится в первой четверти.
Сначала найдем sin(α) и cos(α) через одну переменную. Используем основное тригонометрическое тождество:
sin²(α) + cos²(α) = 1
Обозначим sin(α) как x, тогда cos(α) будет равен:
cos(α) = √(1 - x²)
Подставим это значение в уравнение для синуса двойного угла:
2 * x * √(1 - x²) = 3/5
Теперь упростим это уравнение:
2x√(1 - x²) = 3/5
Возведем обе стороны в квадрат, чтобы избавиться от корня:
(2x√(1 - x²))² = (3/5)²
4x²(1 - x²) = 9/25
Раскроем скобки:
4x² - 4x^4 = 9/25
Переносим все в одну сторону:
4x^4 - 4x² + 9/25 = 0
Умножим уравнение на 25, чтобы избавиться от дробей:
100x^4 - 100x² + 9 = 0
Теперь сделаем замену переменной: y = x². Тогда уравнение примет вид:
100y² - 100y + 9 = 0
Решим это квадратное уравнение с помощью формулы дискриминанта:
D = b² - 4ac = (-100)² - 4 * 100 * 9
D = 10000 - 3600 = 6400
Теперь найдем корни уравнения:
y = (100 ± √6400) / (2 * 100)
y = (100 ± 80) / 200
Получаем два корня:
Теперь вернемся к переменной x:
Поскольку угол альфа находится в пределах от π/4 до π/2, выбираем x₁ = sin(α) = √0.9. Теперь найдем cos(α):
cos(α) = √(1 - sin²(α)) = √(1 - 0.9) = √0.1
Теперь можем найти значение косинуса угла альфа:
cos(α) = √0.1
Теперь найдем корень из 1960, умноженный на косинус угла альфа:
√1960 * cos(α) = √1960 * √0.1 = √(1960 * 0.1) = √196 = 14
Таким образом, ответ:
14