与えられた三角関数の式を簡単にします。具体的には、次の式を簡略化します。 $sin(\theta + \frac{\pi}{2})cos(\pi - \theta) - sin(\theta + \pi)sin(-\theta)$

代数学三角関数三角関数の加法定理三角関数の恒等式式変形
2025/7/8

1. 問題の内容

与えられた三角関数の式を簡単にします。具体的には、次の式を簡略化します。
sin(θ+π2)cos(πθ)sin(θ+π)sin(θ)sin(\theta + \frac{\pi}{2})cos(\pi - \theta) - sin(\theta + \pi)sin(-\theta)

2. 解き方の手順

まず、それぞれの項を三角関数の性質を用いて変形します。
* sin(θ+π2)=cos(θ)sin(\theta + \frac{\pi}{2}) = cos(\theta)
* cos(πθ)=cos(θ)cos(\pi - \theta) = -cos(\theta)
* sin(θ+π)=sin(θ)sin(\theta + \pi) = -sin(\theta)
* sin(θ)=sin(θ)sin(-\theta) = -sin(\theta)
これらの結果を元の式に代入すると、次のようになります。
cos(θ)(cos(θ))(sin(θ))(sin(θ))cos(\theta)(-cos(\theta)) - (-sin(\theta))(-sin(\theta))
式を整理します。
cos2(θ)sin2(θ)-cos^2(\theta) - sin^2(\theta)
三角関数の基本的な恒等式 sin2(θ)+cos2(θ)=1sin^2(\theta) + cos^2(\theta) = 1 を利用すると、次のようになります。
(cos2(θ)+sin2(θ))=1-(cos^2(\theta) + sin^2(\theta)) = -1

3. 最終的な答え

最終的な答えは-1です。
1-1

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