Упростите выражение:sin2a cos2a (tg2a+ctg2a+2)

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для упрощения выражения sin2αcos2α(tan2α+cot2α+2)sine 2 alpha cosine 2 alpha open paren tangent 2 alpha plus cotangent 2 alpha plus 2 close paren воспользуемся тригонометрическими тождествами и определениями функций. Шаг 1: Преобразование суммы внутри скобок Заменим тангенс и котангенс их определениями через синус и косинус: tan2α+cot2α=sin2αcos2α+cos2αsin2αtangent 2 alpha plus cotangent 2 alpha equals the fraction with numerator sine 2 alpha and denominator cosine 2 alpha end-fraction plus the fraction with numerator cosine 2 alpha and denominator sine 2 alpha end-fraction Приведем эти дроби к общему знаменателю: sin22α+cos22αsin2αcos2α=1sin2αcos2αthe fraction with numerator sine squared 2 alpha plus cosine squared 2 alpha and denominator sine 2 alpha cosine 2 alpha end-fraction equals the fraction with numerator 1 and denominator sine 2 alpha cosine 2 alpha end-fraction (Здесь использовано основное тригонометрическое тождество: sin2x+cos2x=1sine squared x plus cosine squared x equals 1). Шаг 2: Подстановка в исходное выражение Теперь подставим полученный результат обратно в скобки: sin2αcos2α(1sin2αcos2α+2)sine 2 alpha cosine 2 alpha open paren the fraction with numerator 1 and denominator sine 2 alpha cosine 2 alpha end-fraction plus 2 close paren Шаг 3: Раскрытие скобок Распределим множитель sin2αcos2αsine 2 alpha cosine 2 alpha на каждое слагаемое внутри скобок:

  1. sin2αcos2α1sin2αcos2α=1sine 2 alpha cosine 2 alpha center dot the fraction with numerator 1 and denominator sine 2 alpha cosine 2 alpha end-fraction equals 1 sin2αcos2α2=2sin2αcos2αsine 2 alpha cosine 2 alpha center dot 2 equals 2 sine 2 alpha cosine 2 alpha

Получаем выражение: 1+2sin2αcos2α1 plus 2 sine 2 alpha cosine 2 alphaШаг 4: Применение формулы двойного угла Вспомним формулу синуса двойного угла: sin2x=2sinxcosxsine 2 x equals 2 sine x cosine x. В нашем случае аргументом является 2α2 alpha, следовательно: 2sin2αcos2α=sin(22α)=sin4α2 sine 2 alpha cosine 2 alpha equals sine open paren 2 center dot 2 alpha close paren equals sine 4 alphaИтоговый результат: 1+sin4α1 plus sine 4 alphaХотите, чтобы я упростил другое тригонометрическое выражение или разобрал решение по шагам более подробно?

Форма ответа

Ваш аватар