$90^\circ \le \theta \le 180^\circ$のとき、$\sin \theta = \frac{1}{7}$のときの$\cos \theta$と$\tan \theta$を求める問題です。

幾何学三角関数三角比sincostan角度
2025/7/18

1. 問題の内容

90θ18090^\circ \le \theta \le 180^\circのとき、sinθ=17\sin \theta = \frac{1}{7}のときのcosθ\cos \thetatanθ\tan \thetaを求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、三角関数の基本的な関係式 sin2θ+cos2θ=1\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1 を利用して、cosθ\cos \thetaを求めます。
sinθ=17\sin \theta = \frac{1}{7} を代入すると、
(17)2+cos2θ=1(\frac{1}{7})^2 + \cos^2 \theta = 1
149+cos2θ=1\frac{1}{49} + \cos^2 \theta = 1
cos2θ=1149\cos^2 \theta = 1 - \frac{1}{49}
cos2θ=4849\cos^2 \theta = \frac{48}{49}
cosθ=±4849\cos \theta = \pm \sqrt{\frac{48}{49}}
cosθ=±487\cos \theta = \pm \frac{\sqrt{48}}{7}
cosθ=±437\cos \theta = \pm \frac{4\sqrt{3}}{7}
90θ18090^\circ \le \theta \le 180^\circなので、cosθ0\cos \theta \le 0であるから、
cosθ=437\cos \theta = -\frac{4\sqrt{3}}{7}
次に、tanθ=sinθcosθ\tan \theta = \frac{\sin \theta}{\cos \theta} を利用して、tanθ\tan \thetaを求めます。
tanθ=17437\tan \theta = \frac{\frac{1}{7}}{-\frac{4\sqrt{3}}{7}}
tanθ=17(743)\tan \theta = \frac{1}{7} \cdot (-\frac{7}{4\sqrt{3}})
tanθ=143\tan \theta = -\frac{1}{4\sqrt{3}}
tanθ=312\tan \theta = -\frac{\sqrt{3}}{12}

3. 最終的な答え

cosθ=437\cos \theta = -\frac{4\sqrt{3}}{7}
tanθ=312\tan \theta = -\frac{\sqrt{3}}{12}

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