Giải bài 1.54 trang 28 sách bài tập toán 11 - Kết nối tri thức với cuộc sống

2024-09-14 13:02:52

Đề bài

Cho \(\cos \alpha  = \frac{3}{4},\,\sin \alpha  > 0;\,\,\sin \beta  = \frac{3}{5};\,\beta  \in \left( {\frac{{9\pi }}{2};5\pi } \right)\).

Hãy tính \(\cos 2\alpha ,\,\,\sin 2\alpha ,\,\,\cos 2\beta ,\,\,\sin 2\beta ,\,\,\cos (\alpha  + \beta ),\,\,\sin (\alpha  - \beta )\).

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Áp dụng công thức góc nhân đôi, công thức cơ bản, công thức cộng:

\(\cos 2\alpha  = 2{\cos ^2}\alpha  - 1\);

\(\sin 2\alpha  = 2\sin \alpha \cos \alpha \);

\({\sin ^2}\alpha  + {\cos ^2}\alpha  = 1\);

\(\cos (\alpha  + \beta ) = \cos \alpha \cos \beta  - \sin \alpha .\sin \beta \);

\(\sin (\alpha  - \beta ) = \sin \alpha \cos \beta  - \cos \alpha .\sin \beta \).

Lời giải chi tiết

Ta có \(\cos 2\alpha  = 2{\cos ^2}\alpha  - 1 = 2.\frac{9}{{16}} - 1 = \frac{1}{8}.\)

Ta có \({\sin ^2}\alpha  = 1 - {\cos ^2}\alpha  = 1 - {\left( {\frac{3}{4}} \right)^2} = \frac{7}{{16}}\). Lại do \(\sin \alpha  > 0\) nên \(\sin \alpha  = \frac{{\sqrt 7 }}{4}\).

Suy ra \(\sin 2\alpha  = 2\sin \alpha \cos \alpha  = 2.\frac{{\sqrt 7 }}{4}.\frac{3}{4} = \frac{{3\sqrt 7 }}{8}\).

Ta có \(\cos 2\beta  = 1 - 2{\sin ^2}\beta  = 1 - 2.\frac{9}{{25}} = \frac{7}{{25}}\).

Ta có \({\cos ^2}\beta  = 1 - {\sin ^2}\beta  = 1 - {\left( {\frac{3}{5}} \right)^2} = \frac{{16}}{{25}}\).

Lại do \(\beta  \in \left( {\frac{{9\pi }}{2};5\pi } \right)\) nên \(\cos \beta  < 0\), do đó \(\cos \beta  =  - \frac{4}{5}\). Suy ra

\(\sin 2\beta  = 2\sin \beta \cos \beta  = 2.\frac{3}{5}.\left( { - \frac{4}{5}} \right) =  - \frac{{24}}{{25}}\)

Ta có

\(\cos (\alpha  + \beta ) = \cos \alpha \cos \beta  - \sin \alpha .\sin \beta  = \frac{3}{4}.\left( { - \frac{4}{5}} \right) - \frac{{\sqrt 7 }}{4}.\frac{3}{5} = \frac{{ - 12 - 3\sqrt 7 }}{{20}}.\)

\(\sin (\alpha  - \beta ) = \sin \alpha \cos \beta  - \cos \alpha .\sin \beta  = \frac{{\sqrt 7 }}{4}.\left( { - \frac{4}{5}} \right) - \frac{3}{4}.\frac{3}{5} = \frac{{ - 9 - 4\sqrt 7 }}{{20}}.\)

Bạn muốn hỏi điều gì?
Đặt Câu Hỏi

Chúng tôi sử dụng AI và sức mạnh của cộng đồng để giải quyết câu hỏi của bạn

Mẹo tìm đáp án nhanh

Search Google: "từ khóa + hoctot.me" Ví dụ: "Bài 1 trang 15 SGK Vật lí 11 hoctot.me"