1-11 класс
  • 1-11 класс
  • 1 класс
  • 2 класс
  • 3 класс
  • 4 класс
  • 5 класс
  • 6 класс
  • 7 класс
  • 8 класс
  • 9 класс
  • 10 класс
  • 11 класс
Выберите класс
Предметы
Мерзляк (Базовый)
Упр.20.12 ГДЗ Мерзляк 10 класс Базовый уровень (Алгебра)
Мерзляк, Номировский, Полонский
10 класс
Класс
10
Предмет
Алгебра
Автор
Мерзляк, Номировский, Полонский

Упр.20.12 ГДЗ Мерзляк 10 класс Базовый уровень (Алгебра)

Задача

Докажите тождество:

  1. 1) $$\sin^4(a)\cos^2(a)+\sin^2(a)\cos^4(a)=\sin^2(a)\cos^2(a)$$; 2) $$\operatorname{ctg}^2(a)-\cos^2(a)=\operatorname{ctg}^2(a)\cos^2(a)$$; 3) $$1+\left(\operatorname{ctg}^2(a)-\operatorname{tg}^2(a)\right)\cos^2(a)=\operatorname{ctg}^2(a)$$.
Подробный ответ

1) Преобразуем левую часть:

$$\sin^4 a \cos^2 a+\sin^2 a \cos^4 a =\sin^2 a \cos^2 a(\sin^2 a+\cos^2 a)$$

Так как $$\sin^2 a+\cos^2 a=1,$$ получаем

$$\sin^2 a \cos^2 a(\sin^2 a+\cos^2 a)=\sin^2 a \cos^2 a.$$

Тождество доказано.

2) Преобразуем левую часть:

$$\ctg^2 a-\cos^2 a =\ctg^2 a-\ctg^2 a\cos^2 a-\cos^2 a+\ctg^2 a\cos^2 a$$

Удобнее записать так:

$$\ctg^2 a-\cos^2 a-\ctg^2 a\cos^2 a =\ctg^2 a(1-\cos^2 a)-\cos^2 a$$

Так как $$1-\cos^2 a=\sin^2 a,$$ а $$\ctg^2 a=\dfrac{\cos^2 a}{\sin^2 a},$$ то

$$\ctg^2 a(1-\cos^2 a)-\cos^2 a =\frac{\cos^2 a}{\sin^2 a}\sin^2 a-\cos^2 a =\cos^2 a-\cos^2 a=0.$$

Следовательно,

$$\ctg^2 a-\cos^2 a=\ctg^2 a\cos^2 a.$$

Тождество доказано.

3) Преобразуем левую часть:

$$1+(\ctg^2 a-\tg^2 a)\cos^2 a =1+\ctg^2 a\cos^2 a-\tg^2 a\cos^2 a.$$

Так как $$\tg^2 a=\dfrac{\sin^2 a}{\cos^2 a},$$ то

$$1+\ctg^2 a\cos^2 a-\tg^2 a\cos^2 a =1+\ctg^2 a\cos^2 a-\sin^2 a.$$

Используем $$1-\sin^2 a=\cos^2 a$$:

$$\cos^2 a+\ctg^2 a\cos^2 a =\cos^2 a(1+\ctg^2 a).$$

Так как $$1+\ctg^2 a=\dfrac{1}{\sin^2 a},$$ получаем

$$\cos^2 a(1+\ctg^2 a)=\frac{\cos^2 a}{\sin^2 a}=\ctg^2 a.$$

Следовательно,

$$1+(\ctg^2 a-\tg^2 a)\cos^2 a=\ctg^2 a.$$

Тождество доказано.



Общая оценка
4.2 / 5
Другие учебники
Другие предметы