Найдите значение выражения:

если

Danilove5 Danilove5    2   18.02.2020 23:29    1

Ответы
Larakf Larakf  11.08.2020 23:43

\sin \dfrac{\alpha }{4} + \cos \dfrac{\alpha }{4} = \dfrac{1}{2}

Здесь \sin \dfrac{\alpha }{2} = 2\sin \dfrac{\alpha }{4} \cos \dfrac{\alpha} {4}, поэтому воспользуемся основным тригонометрическим тождеством: \sin^{2} \dfrac{\alpha }{4} + \cos^{2} \dfrac{\alpha }{4} = 1

Получили систему из двух уравнений:

\left\{\begin{array}{ccc}\sin \dfrac{\alpha }{4} + \cos \dfrac{\alpha }{4} = \dfrac{1}{2} \ \ \\ \\\sin^{2} \dfrac{\alpha }{4} + \cos^{2} \dfrac{\alpha }{4} = 1\\\end{array}\right

Сделаем замену: \cos \dfrac{\alpha }{4} = x, \ \sin \dfrac{\alpha }{4} = y

Имеем:

\left\{\begin{array}{ccc}y + x = \dfrac{1}{2} \ \ \\y^{2} + x^{2} = 1\\\end{array}\right

\left\{\begin{array}{ccc}y = \dfrac{1}{2} - x \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \\\left(\dfrac{1}{2} - x \right)^{2} + x^{2} = 1\\\end{array}\right

\dfrac{1}{4} - x+ x^{2}+x^{2} = 1 \ \ \ | \cdot 4

1 - 4x + 4x^{2} + 4x^{2} = 4

8x^{2} - 4x - 3 = 0

D = (-4)^{2} - 4 \cdot 8 \cdot (-3) = 16 + 96 = 112

x_{1}= \dfrac{-(-4) + \sqrt{112}}{2 \cdot 8} = \dfrac{4 + 4\sqrt{7}}{16} = \dfrac{1 + \sqrt{7}}{4}

x_{2}= \dfrac{-(-4) - \sqrt{112}}{2 \cdot 8} = \dfrac{4 - 4\sqrt{7}}{16} = \dfrac{1 - \sqrt{7}}{4}

y_{1} = \dfrac{1}{2} - \dfrac{1 + \sqrt{7}}{4} = \dfrac{2 - 1 - \sqrt{7}}{4} = \dfrac{1 - \sqrt{7}}{4}

y_{2} = \dfrac{1}{2} - \dfrac{1 - \sqrt{7}}{4} = \dfrac{2 - 1 + \sqrt{7}}{4} = \dfrac{1 + \sqrt{7}}{4}

Получили два решения системы:

(x_{1}; \ y_{1}) = \left( \dfrac{1 + \sqrt{7}}{4}; \ \dfrac{1 - \sqrt{7}}{4} \right)

(x_{2}; \ y_{2}) = \left(\dfrac{1 - \sqrt{7}}{4}; \ \dfrac{1 + \sqrt{7}}{4} \right)

Следовательно, \cos \dfrac{\alpha }{4} = \dfrac{1 + \sqrt{7}}{4} или \cos \dfrac{\alpha }{4} = \dfrac{1 - \sqrt{7}}{4} и соответственно \sin \dfrac{\alpha }{4} = \dfrac{1 - \sqrt{7}}{4} или \sin \dfrac{\alpha }{4} = \dfrac{1 + \sqrt{7}}{4}

Так как \sin \dfrac{\alpha }{2} = 2\sin \dfrac{\alpha }{4} \cos \dfrac{\alpha} {4}, то достаточно выбрать только одно решение, системы.

Тогда имеем:

\sin \dfrac{\alpha }{2} = 2\sin \dfrac{\alpha }{4} \cos \dfrac{\alpha} {4} = 2 \cdot \dfrac{1 + \sqrt{7}}{4} \cdot \dfrac{1 - \sqrt{7}}{4} = \dfrac{2(1 + \sqrt{7})(1 - \sqrt{7})}{4 \cdot 4} = \\\\=\dfrac{1 - 7}{8} = -\dfrac{6}{8} = -\dfrac{3}{4}

ответ: -\dfrac{3}{4}

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Алгебра