$\alpha$ の動径が第2象限, $\beta$ の動径が第1象限にあり、$\sin \alpha = \frac{3}{5}$, $\cos \beta = \frac{5}{13}$ のとき、$\sin (\alpha - \beta)$ の値を求める。

幾何学三角関数三角比加法定理
2025/7/2

1. 問題の内容

α\alpha の動径が第2象限, β\beta の動径が第1象限にあり、sinα=35\sin \alpha = \frac{3}{5}, cosβ=513\cos \beta = \frac{5}{13} のとき、sin(αβ)\sin (\alpha - \beta) の値を求める。

2. 解き方の手順

まず、cosα\cos \alphasinβ\sin \beta の値を求める。α\alpha は第2象限の角なので、cosα<0\cos \alpha < 0 である。
sin2α+cos2α=1\sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 より、
cos2α=1sin2α=1(35)2=1925=1625\cos^2 \alpha = 1 - \sin^2 \alpha = 1 - (\frac{3}{5})^2 = 1 - \frac{9}{25} = \frac{16}{25}
したがって、cosα=1625=45\cos \alpha = -\sqrt{\frac{16}{25}} = -\frac{4}{5}
次に、sinβ\sin \beta を求める。β\beta は第1象限の角なので、sinβ>0\sin \beta > 0 である。
sin2β+cos2β=1\sin^2 \beta + \cos^2 \beta = 1 より、
sin2β=1cos2β=1(513)2=125169=144169\sin^2 \beta = 1 - \cos^2 \beta = 1 - (\frac{5}{13})^2 = 1 - \frac{25}{169} = \frac{144}{169}
したがって、sinβ=144169=1213\sin \beta = \sqrt{\frac{144}{169}} = \frac{12}{13}
sin(αβ)=sinαcosβcosαsinβ\sin (\alpha - \beta) = \sin \alpha \cos \beta - \cos \alpha \sin \beta
=(35)(513)(45)(1213)= (\frac{3}{5})(\frac{5}{13}) - (-\frac{4}{5})(\frac{12}{13})
=1565+4865= \frac{15}{65} + \frac{48}{65}
=6365= \frac{63}{65}

3. 最終的な答え

sin(αβ)=6365\sin (\alpha - \beta) = \frac{63}{65}

「幾何学」の関連問題

図の角度 $x$ の大きさを求める問題です。二つの小問があります。

角度二等辺三角形外角の定理
2025/7/3

3点 $A(6, 7, -8)$, $B(5, 5, -6)$, $C(6, 4, -2)$ を頂点とする $\triangle ABC$ において、$\angle ABC$ の大きさを求める。

ベクトル内積空間ベクトル角度
2025/7/3

(1) 図において、OA = OB = OC であり、∠AOB = 80°のとき、∠x の大きさを求める。 (2) 図において、AE = AD であり、∠ABD = ∠CBD, ∠C = 60° のと...

角度三角形二等辺三角形円周角
2025/7/3

(1) 図において、OA = OB = OC であり、角AOC = 80°であるとき、角xの大きさを求めよ。 (2) 図において、AE = AD であり、角ABD = 角CBD であり、角ACB = ...

角度三角形二等辺三角形図形
2025/7/3

正八角形の3つの頂点を結んでできる三角形について、以下の個数を求めます。 (1) 正八角形と2辺を共有する三角形の個数 (2) 正八角形と辺を共有しない三角形の個数

正多角形組み合わせ三角形図形
2025/7/3

問題は大きく分けて2つあります。 (1) 2つの合同な四角形について、対応する頂点、辺、角の組をそれぞれ答える問題です。 (2) 平行四辺形、長方形、ひし形について、対角線を引いてできる三角形のうち、...

合同四角形平行四辺形長方形ひし形対応三角形
2025/7/3

問題は、2つの合同な四角形について、対応する頂点、辺、角の組をそれぞれ記述することと、与えられた四角形(長方形とひし形)を対角線で4つの三角形に分割し、合同な三角形に同じ印をつけることです。

合同四角形長方形ひし形対角線三角形
2025/7/3

立方体 ABCD-EFGH において、$\overrightarrow{EC} \cdot \overrightarrow{EG}$ を求めよ。ただし、立方体の1辺の長さは2である。

ベクトル空間ベクトル内積立方体
2025/7/3

図に示された直方体(のような図形)において、指定されたベクトル同士の内積を計算する問題です。ABFEとBCGFは正方形で、AEHDは長方形です。AE=2、BF=BC=1が分かっています。また、角ABF...

ベクトル内積空間ベクトル
2025/7/3

右の図のような道のある町で、以下の条件を満たす最短の道順の数を求めます。 (1) PからQまで行く。 (2) PからRを通ってQまで行く。 (3) Pから×印の箇所は通らずにQまで行く。 (4) Pか...

最短経路組み合わせ道順場合の数
2025/7/3