$\cos^2 A = \frac{1}{3}$ であり、$\tan A > 0$ のとき、$\tan A$ の値を求める問題です。

幾何学三角関数三角比tancossin
2025/7/18

1. 問題の内容

cos2A=13\cos^2 A = \frac{1}{3} であり、tanA>0\tan A > 0 のとき、tanA\tan A の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、sin2A+cos2A=1\sin^2 A + \cos^2 A = 1 という三角関数の基本公式を利用します。
cos2A=13\cos^2 A = \frac{1}{3} を代入すると、
sin2A+13=1\sin^2 A + \frac{1}{3} = 1
sin2A=113=23\sin^2 A = 1 - \frac{1}{3} = \frac{2}{3}
したがって、sinA=±23=±23\sin A = \pm\sqrt{\frac{2}{3}} = \pm \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}} となります。
次に、tanA=sinAcosA\tan A = \frac{\sin A}{\cos A} であることを利用します。
tanA>0\tan A > 0 であることから、sinA\sin AcosA\cos A は同符号でなければなりません。
cos2A=13\cos^2 A = \frac{1}{3} より、cosA=±13=±13\cos A = \pm\sqrt{\frac{1}{3}} = \pm\frac{1}{\sqrt{3}} です。
tanA>0\tan A > 0 なので、sinA=23\sin A = \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}} のとき cosA=13\cos A = \frac{1}{\sqrt{3}}、または sinA=23\sin A = -\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}} のとき cosA=13\cos A = -\frac{1}{\sqrt{3}} です。
どちらの場合も、tanA\tan A は正の値となります。
tanA=sinAcosA=±23±13=23×31=2\tan A = \frac{\sin A}{\cos A} = \frac{\pm \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}}{\pm \frac{1}{\sqrt{3}}} = \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}} \times \frac{\sqrt{3}}{1} = \sqrt{2}

3. 最終的な答え

tanA=2\tan A = \sqrt{2}

「幾何学」の関連問題

半径2の円に内接する三角形ABCがあり、辺ABが直径である。$\cos A = \frac{1}{3}$であるとき、以下の問いに答えよ。 (1) 辺ACの長さを求めよ。 (2) 辺BCの長さを求めよ。

三角形内接余弦ピタゴラスの定理
2025/7/18

円に内接する四角形ABCDにおいて、$AB = 3$, $BC = 1$, $CD = 3$, $DA = 4$であるとき、$\angle BAD$の大きさを求める問題です。

円に内接する四角形余弦定理角度三角関数
2025/7/18

座標平面上に3点O(0,0), A(4,3), B(1, $2\sqrt{2}$) が与えられている。$\angle AOB$ の二等分線が線分ABと交わる点Cの座標を求める問題です。

座標平面角度二等分線内分点ベクトル線分の長さ
2025/7/18

正十二角形の頂点から3つの頂点を選び、三角形を作る場合、全部で何通りの三角形を作ることができるか。

組み合わせ多角形三角形
2025/7/18

直角二等辺三角形ABCがあり、AC = BC = 15cmである。点Pは点Cから点Aへ、点Qは点Cから点Bへ、それぞれ秒速1cmで移動する。PとQが同時に出発してからx秒後の三角形PQCの面積が50c...

三角形面積二次方程式図形
2025/7/18

直角二等辺三角形ABCがあり、AB=BC=20cmです。点Pは点Cから点Aへ、点Qは点Cから点Bへ、それぞれ秒速1cmで進みます。PとQが出発してx秒後の三角形PQCの面積が32cm^2のとき、xの値...

三角形面積二次方程式図形
2025/7/18

直角二等辺三角形ABCがあり、AB = BC = 15cmである。点Cから点Aへ秒速1cmで進む点をP、点Cから点Bへ秒速1cmで進む点をQとする。PとQが点Cから同時に出発して $x$ 秒後の三角形...

三角形面積直角二等辺三角形方程式
2025/7/18

三角形ABCにおいて、$BC=3$, $AC=5$, $\angle C=120^\circ$であるとき、$\sin B$の値を求めよ。

三角比正弦定理余弦定理三角形角度
2025/7/18

3点A(1,1), B(2,-1), C(3,6)について、$AQ^2 + BQ^2 + CQ^2$の最小値とその時の点Qの座標を求める問題です。

座標平面距離最小値二次関数
2025/7/18

直線 $y = 2x + 10$ と直交する直線を $l$ とするとき、$y = 2x + 10$ と直線 $l$ と $x$ 軸で囲まれた三角形の面積 $S$ を求めよ。

直線直交三角形面積座標平面
2025/7/18