$a^2$ を計算する問題です。2つの式が与えられています。 一つ目の式は $a^2 = 2^2 + 3^2 - 2 \times 2 \times 3 \cos 45^\circ$ 二つ目の式は $a^2 = 2 + 9 - 6\sqrt{2} \cos \frac{\pi}{4}$

幾何学余弦定理三角関数角度平方根
2025/3/7

1. 問題の内容

a2a^2 を計算する問題です。2つの式が与えられています。
一つ目の式は a2=22+322×2×3cos45a^2 = 2^2 + 3^2 - 2 \times 2 \times 3 \cos 45^\circ
二つ目の式は a2=2+962cosπ4a^2 = 2 + 9 - 6\sqrt{2} \cos \frac{\pi}{4}

2. 解き方の手順

一つ目の式から a2a^2 を計算します。
cos45=22\cos 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2} なので、
a2=22+322×2×3×22a^2 = 2^2 + 3^2 - 2 \times 2 \times 3 \times \frac{\sqrt{2}}{2}
a2=4+912×22a^2 = 4 + 9 - 12 \times \frac{\sqrt{2}}{2}
a2=1362a^2 = 13 - 6\sqrt{2}
二つ目の式から a2a^2 を計算します。
cosπ4=cos45=22\cos \frac{\pi}{4} = \cos 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2} なので、
a2=2+962×22a^2 = 2 + 9 - 6\sqrt{2} \times \frac{\sqrt{2}}{2}
a2=1162×22a^2 = 11 - 6\sqrt{2} \times \frac{\sqrt{2}}{2}
a2=116×22a^2 = 11 - 6 \times \frac{2}{2}
a2=116a^2 = 11 - 6
a2=5a^2 = 5
一つ目の式と二つ目の式の答えが異なります。問題文の誤記の可能性があります。
一つ目の式を正として計算します。

3. 最終的な答え

a2=1362a^2 = 13 - 6\sqrt{2}

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