Вопрос задан 30.08.2025 в 21:26. Предмет Математика. Спрашивает Богуцкий Владислав.

Для любого острого угла α верны равенства: 1) 1 + ctg²α = 1/sin²α; 2) 1 + tg²α = 1/cos²α. Заранее спасибо :)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Гайнуллин Никита.

  1. Рассмотрим первое равенство 1+cot⁡2α=1sin⁡2α1 + \cot^2 \alpha = \frac{1}{\sin^2 \alpha}.

Используем основные тригонометрические тождества. Из тождества cot⁡α=cos⁡αsin⁡α\cot \alpha = \frac{\cos \alpha}{\sin \alpha}, получаем:

cot⁡2α=(cos⁡αsin⁡α)2=cos⁡2αsin⁡2α.\cot^2 \alpha = \left( \frac{\cos \alpha}{\sin \alpha} \right)^2 = \frac{\cos^2 \alpha}{\sin^2 \alpha}.

Теперь подставим это в исходное равенство:

1+cot⁡2α=1+cos⁡2αsin⁡2α.1 + \cot^2 \alpha = 1 + \frac{\cos^2 \alpha}{\sin^2 \alpha}.

Приведем к общему знаменателю:

1+cos⁡2αsin⁡2α=sin⁡2αsin⁡2α+cos⁡2αsin⁡2α=sin⁡2α+cos⁡2αsin⁡2α.1 + \frac{\cos^2 \alpha}{\sin^2 \alpha} = \frac{\sin^2 \alpha}{\sin^2 \alpha} + \frac{\cos^2 \alpha}{\sin^2 \alpha} = \frac{\sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha}{\sin^2 \alpha}.

Так как sin⁡2α+cos⁡2α=1\sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 (тригонометрическое тождество), получаем:

1sin⁡2α.\frac{1}{\sin^2 \alpha}.

Таким образом, равенство 1+cot⁡2α=1sin⁡2α1 + \cot^2 \alpha = \frac{1}{\sin^2 \alpha} действительно.

  1. Рассмотрим второе равенство 1+tan⁡2α=1cos⁡2α1 + \tan^2 \alpha = \frac{1}{\cos^2 \alpha}.

Опять используем тождество для тангенса tan⁡α=sin⁡αcos⁡α\tan \alpha = \frac{\sin \alpha}{\cos \alpha}, и тогда:

tan⁡2α=(sin⁡αcos⁡α)2=sin⁡2αcos⁡2α.\tan^2 \alpha = \left( \frac{\sin \alpha}{\cos \alpha} \right)^2 = \frac{\sin^2 \alpha}{\cos^2 \alpha}.

Подставляем это в исходное равенство:

1+tan⁡2α=1+sin⁡2αcos⁡2α.1 + \tan^2 \alpha = 1 + \frac{\sin^2 \alpha}{\cos^2 \alpha}.

Приводим к общему знаменателю:

1+sin⁡2αcos⁡2α=cos⁡2αcos⁡2α+sin⁡2αcos⁡2α=cos⁡2α+sin⁡2αcos⁡2α.1 + \frac{\sin^2 \alpha}{\cos^2 \alpha} = \frac{\cos^2 \alpha}{\cos^2 \alpha} + \frac{\sin^2 \alpha}{\cos^2 \alpha} = \frac{\cos^2 \alpha + \sin^2 \alpha}{\cos^2 \alpha}.

Так как cos⁡2α+sin⁡2α=1\cos^2 \alpha + \sin^2 \alpha = 1, получаем:

1cos⁡2α.\frac{1}{\cos^2 \alpha}.

Таким образом, равенство 1+tan⁡2α=1cos⁡2α1 + \tan^2 \alpha = \frac{1}{\cos^2 \alpha}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Математика 14.12.2025 08:34 44 Токайчук Кира

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос