Skip to main content

Теория: Тригонометрия (формулы двойного угла)

Задание

Найдите значение выражения:

\(\displaystyle \frac{24( \sin^2 17^\circ - \cos^2 17^ \circ)}{\cos 34^ \circ}=\)

Решение

В данном выражении \(\displaystyle \frac{24( \sin^2 17^\circ - \cos^2 17^ \circ)}{\cos 34^ \circ}\) два разных угла, причем один из них в два раза больше другого:

\(\displaystyle 34^ \circ=2 \cdot \color{red}{17^ \circ} {\small.}\)

То есть:

\(\displaystyle \frac{24( \sin^2 17^\circ - \cos^2 17^ \circ)}{\cos 34^ \circ}=\frac{24( \sin^2 17^\circ - \cos^2 17^ \circ)}{\cos(2 \cdot \color{red}{17^ \circ})}{\small.}\)

Применим формулу косинуса двойного угла:

Правило

\(\displaystyle \cos\, 2\color{red}{\alpha}=\cos^2\color{red}{\alpha}-\sin^2\color{red}{\alpha}\)   

В нашем случае \(\displaystyle \alpha=\color{red}{17^ \circ},\) то есть

\(\displaystyle \cos(2 \cdot \color{red}{17^ \circ})=\cos^2\color{red}{ 17^ \circ}-\sin^2\color{red}{ 17^ \circ}{\small.}\)

Тогда:

\(\displaystyle \frac{24( \sin^2 17^\circ - \cos^2 17^ \circ)}{\color{red}{\cos(2 \cdot 17^ \circ)}}=\frac{24( \sin^2 17^\circ - \cos^2 17^ \circ)}{\color{red}{\cos^2 17^ \circ-\sin^2 17^ \circ}}{\small.}\)

Сократим полученную дробь:

\(\displaystyle \frac{24( \sin^2 17^\circ - \cos^2 17^ \circ)}{\cos^2 17^ \circ-\sin^2 17^ \circ}=\frac{24( \sin^2 17^\circ - \cos^2 17^ \circ)}{-(\sin^2 17^ \circ-\cos^2 17^ \circ)}=\frac{24\,\cancel{( \sin^2 17^\circ - \cos^2 17^ \circ)}}{-\,\cancel{(\sin^2 17^ \circ-\cos^2 17^ \circ)}}=\frac{24}{-1 \phantom1}=-24{\small.}\)


Таким образом, верна следующая цепочка равенств:

\(\displaystyle \frac{24( \sin^2 17^\circ - \cos^2 17^ \circ)}{\cos 34^ \circ}=\frac{24( \sin^2 17^\circ - \cos^2 17^ \circ)}{\cos^2 17^ \circ-\sin^2 17^ \circ}=-24{\small.}\)


Ответ: \(\displaystyle -24 {\small.} \)