$\theta$が鋭角で、$\cos \theta = \frac{2}{3}$ のとき、$\sin \theta$と$\tan \theta$の値を求める問題です。

幾何学三角比三角関数sincostan鋭角
2025/4/10

1. 問題の内容

θ\thetaが鋭角で、cosθ=23\cos \theta = \frac{2}{3} のとき、sinθ\sin \thetatanθ\tan \thetaの値を求める問題です。

2. 解き方の手順

sin2θ+cos2θ=1\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1 の関係を利用して、sinθ\sin \theta を求めます。θ\thetaが鋭角なので、sinθ>0\sin \theta > 0 となります。
cosθ=23\cos \theta = \frac{2}{3}を代入して、
sin2θ+(23)2=1\sin^2 \theta + (\frac{2}{3})^2 = 1
sin2θ+49=1\sin^2 \theta + \frac{4}{9} = 1
sin2θ=149\sin^2 \theta = 1 - \frac{4}{9}
sin2θ=59\sin^2 \theta = \frac{5}{9}
sinθ=59\sin \theta = \sqrt{\frac{5}{9}}
sinθ=53\sin \theta = \frac{\sqrt{5}}{3}
次に、tanθ=sinθcosθ\tan \theta = \frac{\sin \theta}{\cos \theta} の関係を利用して、tanθ\tan \theta を求めます。
tanθ=5323\tan \theta = \frac{\frac{\sqrt{5}}{3}}{\frac{2}{3}}
tanθ=5332\tan \theta = \frac{\sqrt{5}}{3} \cdot \frac{3}{2}
tanθ=52\tan \theta = \frac{\sqrt{5}}{2}

3. 最終的な答え

sinθ=53\sin \theta = \frac{\sqrt{5}}{3}
tanθ=52\tan \theta = \frac{\sqrt{5}}{2}

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