三角関数の値を求める問題です。具体的には、以下の値を求めます。 (1) $\sin 195^\circ$ (2) $\cos 195^\circ$ (3) $\tan 105^\circ$ (4) $\sin \frac{11}{12}\pi$ (5) $\cos \frac{11}{12}\pi$ (6) $\tan \frac{13}{12}\pi$

その他三角関数三角関数の値加法定理弧度法
2025/5/11

1. 問題の内容

三角関数の値を求める問題です。具体的には、以下の値を求めます。
(1) sin195\sin 195^\circ
(2) cos195\cos 195^\circ
(3) tan105\tan 105^\circ
(4) sin1112π\sin \frac{11}{12}\pi
(5) cos1112π\cos \frac{11}{12}\pi
(6) tan1312π\tan \frac{13}{12}\pi

2. 解き方の手順

(1) sin195\sin 195^\circ
195=180+15195^\circ = 180^\circ + 15^\circ なので、
sin195=sin(180+15)=sin15\sin 195^\circ = \sin(180^\circ + 15^\circ) = -\sin 15^\circ
sin15=sin(4530)=sin45cos30cos45sin30=22322212=624\sin 15^\circ = \sin(45^\circ - 30^\circ) = \sin 45^\circ \cos 30^\circ - \cos 45^\circ \sin 30^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} - \frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{4}
よって、sin195=624=264\sin 195^\circ = - \frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{4} = \frac{\sqrt{2} - \sqrt{6}}{4}
(2) cos195\cos 195^\circ
195=180+15195^\circ = 180^\circ + 15^\circ なので、
cos195=cos(180+15)=cos15\cos 195^\circ = \cos(180^\circ + 15^\circ) = -\cos 15^\circ
cos15=cos(4530)=cos45cos30+sin45sin30=2232+2212=6+24\cos 15^\circ = \cos(45^\circ - 30^\circ) = \cos 45^\circ \cos 30^\circ + \sin 45^\circ \sin 30^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}
よって、cos195=6+24\cos 195^\circ = - \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}
(3) tan105\tan 105^\circ
tan105=tan(60+45)=tan60+tan451tan60tan45=3+113=(3+1)(1+3)(13)(1+3)=3+23+113=4+232=23\tan 105^\circ = \tan(60^\circ + 45^\circ) = \frac{\tan 60^\circ + \tan 45^\circ}{1 - \tan 60^\circ \tan 45^\circ} = \frac{\sqrt{3} + 1}{1 - \sqrt{3}} = \frac{(\sqrt{3} + 1)(1 + \sqrt{3})}{(1 - \sqrt{3})(1 + \sqrt{3})} = \frac{3 + 2\sqrt{3} + 1}{1 - 3} = \frac{4 + 2\sqrt{3}}{-2} = -2 - \sqrt{3}
(4) sin1112π\sin \frac{11}{12}\pi
sin1112π=sin(ππ12)=sinπ12=sin15=624\sin \frac{11}{12}\pi = \sin (\pi - \frac{\pi}{12}) = \sin \frac{\pi}{12} = \sin 15^\circ = \frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{4}
(5) cos1112π\cos \frac{11}{12}\pi
cos1112π=cos(ππ12)=cosπ12=cos15=6+24\cos \frac{11}{12}\pi = \cos(\pi - \frac{\pi}{12}) = - \cos \frac{\pi}{12} = - \cos 15^\circ = - \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}
(6) tan1312π\tan \frac{13}{12}\pi
tan1312π=tan(π+π12)=tanπ12=tan15=sin15cos15=6246+24=626+2=(62)262=6212+24=8434=23\tan \frac{13}{12}\pi = \tan(\pi + \frac{\pi}{12}) = \tan \frac{\pi}{12} = \tan 15^\circ = \frac{\sin 15^\circ}{\cos 15^\circ} = \frac{\frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{4}}{\frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}} = \frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{\sqrt{6} + \sqrt{2}} = \frac{(\sqrt{6} - \sqrt{2})^2}{6 - 2} = \frac{6 - 2\sqrt{12} + 2}{4} = \frac{8 - 4\sqrt{3}}{4} = 2 - \sqrt{3}

3. 最終的な答え

(1) sin195=264\sin 195^\circ = \frac{\sqrt{2} - \sqrt{6}}{4}
(2) cos195=6+24\cos 195^\circ = - \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}
(3) tan105=23\tan 105^\circ = -2 - \sqrt{3}
(4) sin1112π=624\sin \frac{11}{12}\pi = \frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{4}
(5) cos1112π=6+24\cos \frac{11}{12}\pi = - \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}
(6) tan1312π=23\tan \frac{13}{12}\pi = 2 - \sqrt{3}

「その他」の関連問題

全体集合$U$、部分集合$A$、$B$が与えられたとき、$\overline{A} \cap B$と$A \cup \overline{B}$を求めよ。 ただし、$U = \{x | x \text{...

集合集合演算補集合共通部分和集合
2025/6/6

集合 $U$, $A$, $B$ が与えられたとき、共通部分 $A \cap B$ と和集合 $A \cup B$ を求めなさい。 $U = \{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, ...

集合共通部分和集合集合論
2025/6/6

全体集合$U$、部分集合$A$、部分集合$B$が与えられたとき、それぞれ補集合$\overline{A}$、$\overline{B}$を求める問題です。 $U = \{1, 2, 3, 4, 5, ...

集合補集合集合演算
2025/6/6

1. $\cos 105^\circ$ の値を求める。

三角関数加法定理三角関数の値
2025/6/5

与えられた8つの命題の真偽を判定し、偽である場合は反例を示す。

命題真偽判定集合論理
2025/6/5

与えられた4つの文の中から命題を選び、その真偽を判定する問題です。

命題真偽判定数学的思考論理
2025/6/5

全体集合 $U = \{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9\}$ と、その部分集合 $B = \{1, 3, 4, 7, 8\}$ が与えられています。このとき、集合 $B$ の補集合...

集合補集合集合演算
2025/6/5

$\alpha + \beta = \frac{\pi}{4}$ のとき、 $(\tan \alpha + 1)(\tan \beta + 1)$ の値を求める。

三角関数加法定理tan角度
2025/6/5

問題は2つあります。 (1) 異なる6個の玉を円形に並べる方法は何通りあるか。 (2) 6個の数字1, 2, 3, 4, 5, 6から重複を許して3個使ってできる3桁の整数は何個あるか。

順列円順列重複順列場合の数組み合わせ
2025/6/4

与えられた条件の否定を求める問題です。 (1) 自然数 $n$ は奇数である。 (2) $x \le -3$

命題否定論理
2025/6/4