$\cos \frac{\pi}{8}$ の値を求めます。

解析学三角関数半角の公式cos値の計算
2025/5/14

1. 問題の内容

cosπ8\cos \frac{\pi}{8} の値を求めます。

2. 解き方の手順

半角の公式を利用します。
cos2θ=2cos2θ1\cos 2\theta = 2\cos^2 \theta - 1 より、cos2θ=1+cos2θ2\cos^2 \theta = \frac{1 + \cos 2\theta}{2} が得られます。
θ=π8\theta = \frac{\pi}{8} とすると、2θ=π42\theta = \frac{\pi}{4} となり、
cos2π8=1+cosπ42\cos^2 \frac{\pi}{8} = \frac{1 + \cos \frac{\pi}{4}}{2} となります。
cosπ4=22\cos \frac{\pi}{4} = \frac{\sqrt{2}}{2} なので、
cos2π8=1+222=2+24\cos^2 \frac{\pi}{8} = \frac{1 + \frac{\sqrt{2}}{2}}{2} = \frac{2 + \sqrt{2}}{4} となります。
cosπ8\cos \frac{\pi}{8} は正の値であるため、
cosπ8=2+24=2+22\cos \frac{\pi}{8} = \sqrt{\frac{2 + \sqrt{2}}{4}} = \frac{\sqrt{2 + \sqrt{2}}}{2} となります。

3. 最終的な答え

2+22\frac{\sqrt{2 + \sqrt{2}}}{2}

「解析学」の関連問題

与えられた微分方程式 $\frac{dy}{dx} + (\cos x) y = \cos x$ を、(1)定数変化法、(2)変数分離形と見た場合、(3)完全微分形と見た場合の3通りの方法で解く。

微分方程式定数変化法変数分離形完全微分形
2025/5/14

以下の2つの関数について、漸近線、x軸との交点、y軸との交点を求めます。 1. $y = \frac{3}{x-2} + 2$

関数漸近線x軸との交点y軸との交点分数関数
2025/5/14

次の関数を微分せよ。 ① $y = -x^3 - 7x^2 + 2x + 4$ ② $y = 2x^4 - 3x^2 + 1$ ③ $y = (x^3 - 2x)(3x^4 + 1)$ ④ $y = ...

微分導関数多項式分数関数
2025/5/14

与えられた関数 $f(x)$ を、導関数の定義に従って微分する問題です。 (1) $f(x) = x^2$ (2) $f(x) = \sqrt{x}$

微分導関数極限関数の微分
2025/5/14

(1) 正の実数 $a > 0$ に対して、底が $a$ である実数上の指数関数 $f(x) = a^x$ の定義を述べる。講義で扱った定義と異なる場合は、それが講義で扱ったものと同値であることを証明...

指数関数定義証明極限
2025/5/14

次の極限を求めます。 (1) $\lim_{x \to 0} \frac{e^x - 1}{x}$ (2) $\lim_{x \to 0} \frac{3x^2}{\cos x - 1}$

極限微分ロピタルの定理マクローリン展開
2025/5/14

以下の4つの極限を求める問題です。 (1) $\lim_{x \to 0} \frac{\sin 2x}{x}$ (2) $\lim_{x \to 0} \frac{x^2}{1-\cos x}$ (...

極限三角関数
2025/5/14

次の5つの極限を求める問題です。 (1) $\lim_{x \to -\infty} 2^x$ (2) $\lim_{x \to \infty} 3^{-x}$ (3) $\lim_{x \to \i...

極限関数の極限指数関数対数関数
2025/5/14

与えられた2つの極限を求める問題です。 (1) $\lim_{x \to +0} \frac{x^2 + x}{|x|}$ (2) $\lim_{x \to 1-0} [x]$ (ただし、 $[x]...

極限関数の極限ガウス記号
2025/5/14

与えられた5つの極限を計算します。 (1) $\lim_{x \to 2} \frac{2x^2 - 5x + 2}{x^2 - 4}$ (2) $\lim_{x \to 2} \frac{\sqrt...

極限関数の極限有理化因数分解
2025/5/13