与えられた式 $(\sin \theta + \cos \theta)^2 - 2\sin \theta \cos \theta$ を簡略化せよ。

解析学三角関数恒等式式の簡略化
2025/7/24

1. 問題の内容

与えられた式 (sinθ+cosθ)22sinθcosθ(\sin \theta + \cos \theta)^2 - 2\sin \theta \cos \theta を簡略化せよ。

2. 解き方の手順

ステップ1: (sinθ+cosθ)2(\sin \theta + \cos \theta)^2を展開します。
(sinθ+cosθ)2=sin2θ+2sinθcosθ+cos2θ(\sin \theta + \cos \theta)^2 = \sin^2 \theta + 2\sin \theta \cos \theta + \cos^2 \theta
ステップ2: 式全体を書き換えます。
(sinθ+cosθ)22sinθcosθ=(sin2θ+2sinθcosθ+cos2θ)2sinθcosθ(\sin \theta + \cos \theta)^2 - 2\sin \theta \cos \theta = (\sin^2 \theta + 2\sin \theta \cos \theta + \cos^2 \theta) - 2\sin \theta \cos \theta
ステップ3: 式を簡略化します。
sin2θ+2sinθcosθ+cos2θ2sinθcosθ=sin2θ+cos2θ\sin^2 \theta + 2\sin \theta \cos \theta + \cos^2 \theta - 2\sin \theta \cos \theta = \sin^2 \theta + \cos^2 \theta
ステップ4: 三角関数の恒等式 sin2θ+cos2θ=1\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1 を適用します。
sin2θ+cos2θ=1\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1

3. 最終的な答え

1

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