右図を利用して、 1. $sin 75^\circ$ の値を求める。

幾何学三角比加法定理角度sincos
2025/5/12
はい、承知いたしました。問題の解き方を説明します。

1. 問題の内容

右図を利用して、

1. $sin 75^\circ$ の値を求める。

2. $cos 75^\circ$ の値を求める。

2. 解き方の手順

まず、図から ABAB の長さを求めます。
ABAB4545^\circ, 4545^\circ, 9090^\circ の直角二等辺三角形の斜辺であるため、AB=3×2=6AB = \sqrt{3} \times \sqrt{2} = \sqrt{6} となります。
次に、sin75sin 75^\circcos75cos 75^\circ の値を求めます。
75=45+3075^\circ = 45^\circ + 30^\circ であることを利用して、加法定理を使います。
sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinBsin(A+B) = sinAcosB + cosAsinB
cos(A+B)=cosAcosBsinAsinBcos(A+B) = cosAcosB - sinAsinB
よって、
sin75=sin(45+30)=sin45cos30+cos45sin30sin 75^\circ = sin(45^\circ + 30^\circ) = sin45^\circ cos30^\circ + cos45^\circ sin30^\circ
=22×32+22×12=6+24= \frac{\sqrt{2}}{2} \times \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{\sqrt{2}}{2} \times \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}
cos75=cos(45+30)=cos45cos30sin45sin30cos 75^\circ = cos(45^\circ + 30^\circ) = cos45^\circ cos30^\circ - sin45^\circ sin30^\circ
=22×3222×12=624= \frac{\sqrt{2}}{2} \times \frac{\sqrt{3}}{2} - \frac{\sqrt{2}}{2} \times \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{4}

3. 最終的な答え

1. $sin 75^\circ = \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}$

2. $cos 75^\circ = \frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{4}$

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