与えられた式 $\sin(x + \frac{\pi}{6}) + \sin(x - \frac{\pi}{6})$ を簡略化します。

解析学三角関数加法定理和積の公式関数の簡略化
2025/7/29

1. 問題の内容

与えられた式 sin(x+π6)+sin(xπ6)\sin(x + \frac{\pi}{6}) + \sin(x - \frac{\pi}{6}) を簡略化します。

2. 解き方の手順

和積の公式 sinA+sinB=2sinA+B2cosAB2\sin A + \sin B = 2 \sin \frac{A+B}{2} \cos \frac{A-B}{2} を使用します。
ここで A=x+π6A = x + \frac{\pi}{6}B=xπ6B = x - \frac{\pi}{6} とおくと、
A+B2=(x+π6)+(xπ6)2=2x2=x\frac{A+B}{2} = \frac{(x + \frac{\pi}{6}) + (x - \frac{\pi}{6})}{2} = \frac{2x}{2} = x
AB2=(x+π6)(xπ6)2=2π62=π6\frac{A-B}{2} = \frac{(x + \frac{\pi}{6}) - (x - \frac{\pi}{6})}{2} = \frac{\frac{2\pi}{6}}{2} = \frac{\pi}{6}
したがって、
sin(x+π6)+sin(xπ6)=2sinxcosπ6\sin(x + \frac{\pi}{6}) + \sin(x - \frac{\pi}{6}) = 2 \sin x \cos \frac{\pi}{6}
cosπ6=32\cos \frac{\pi}{6} = \frac{\sqrt{3}}{2} であるから、
2sinxcosπ6=2sinx32=3sinx2 \sin x \cos \frac{\pi}{6} = 2 \sin x \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = \sqrt{3} \sin x

3. 最終的な答え

3sinx\sqrt{3} \sin x

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