$\theta$ が与えられたときに、$\sin\theta$, $\cos\theta$, $\tan\theta$ の値をそれぞれ求める問題です。具体的には、(1) $\theta = \frac{19}{6}\pi$, (2) $\theta = 3\pi$, (3) $\theta = -\frac{\pi}{6}$, (4) $\theta = -\frac{3}{4}\pi$ のそれぞれについて、$\sin\theta$, $\cos\theta$, $\tan\theta$ を計算します。

解析学三角関数sincostan角度変換
2025/5/20

1. 問題の内容

θ\theta が与えられたときに、sinθ\sin\theta, cosθ\cos\theta, tanθ\tan\theta の値をそれぞれ求める問題です。具体的には、(1) θ=196π\theta = \frac{19}{6}\pi, (2) θ=3π\theta = 3\pi, (3) θ=π6\theta = -\frac{\pi}{6}, (4) θ=34π\theta = -\frac{3}{4}\pi のそれぞれについて、sinθ\sin\theta, cosθ\cos\theta, tanθ\tan\theta を計算します。

2. 解き方の手順

(1) θ=196π\theta = \frac{19}{6}\pi
まず、θ\theta が一周を超える角度なので、基準となる角度を求めます。
196π=126π+76π=2π+76π\frac{19}{6}\pi = \frac{12}{6}\pi + \frac{7}{6}\pi = 2\pi + \frac{7}{6}\pi
したがって、sin(196π)=sin(76π)\sin(\frac{19}{6}\pi) = \sin(\frac{7}{6}\pi), cos(196π)=cos(76π)\cos(\frac{19}{6}\pi) = \cos(\frac{7}{6}\pi), tan(196π)=tan(76π)\tan(\frac{19}{6}\pi) = \tan(\frac{7}{6}\pi) となります。
76π=π+π6\frac{7}{6}\pi = \pi + \frac{\pi}{6} であるので、
sin(76π)=sin(π6)=12\sin(\frac{7}{6}\pi) = -\sin(\frac{\pi}{6}) = -\frac{1}{2}
cos(76π)=cos(π6)=32\cos(\frac{7}{6}\pi) = -\cos(\frac{\pi}{6}) = -\frac{\sqrt{3}}{2}
tan(76π)=sin(76π)cos(76π)=1232=13=33\tan(\frac{7}{6}\pi) = \frac{\sin(\frac{7}{6}\pi)}{\cos(\frac{7}{6}\pi)} = \frac{-\frac{1}{2}}{-\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{\sqrt{3}}{3}
(2) θ=3π\theta = 3\pi
3π=2π+π3\pi = 2\pi + \pi であるので、
sin(3π)=sin(π)=0\sin(3\pi) = \sin(\pi) = 0
cos(3π)=cos(π)=1\cos(3\pi) = \cos(\pi) = -1
tan(3π)=sin(3π)cos(3π)=01=0\tan(3\pi) = \frac{\sin(3\pi)}{\cos(3\pi)} = \frac{0}{-1} = 0
(3) θ=π6\theta = -\frac{\pi}{6}
sin(π6)=sin(π6)=12\sin(-\frac{\pi}{6}) = -\sin(\frac{\pi}{6}) = -\frac{1}{2}
cos(π6)=cos(π6)=32\cos(-\frac{\pi}{6}) = \cos(\frac{\pi}{6}) = \frac{\sqrt{3}}{2}
tan(π6)=sin(π6)cos(π6)=1232=13=33\tan(-\frac{\pi}{6}) = \frac{\sin(-\frac{\pi}{6})}{\cos(-\frac{\pi}{6})} = \frac{-\frac{1}{2}}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = -\frac{1}{\sqrt{3}} = -\frac{\sqrt{3}}{3}
(4) θ=34π\theta = -\frac{3}{4}\pi
sin(34π)=sin(34π)=sin(ππ4)=sin(π4)=22\sin(-\frac{3}{4}\pi) = -\sin(\frac{3}{4}\pi) = -\sin(\pi - \frac{\pi}{4}) = -\sin(\frac{\pi}{4}) = -\frac{\sqrt{2}}{2}
cos(34π)=cos(34π)=cos(ππ4)=cos(π4)=22\cos(-\frac{3}{4}\pi) = \cos(\frac{3}{4}\pi) = \cos(\pi - \frac{\pi}{4}) = -\cos(\frac{\pi}{4}) = -\frac{\sqrt{2}}{2}
tan(34π)=sin(34π)cos(34π)=2222=1\tan(-\frac{3}{4}\pi) = \frac{\sin(-\frac{3}{4}\pi)}{\cos(-\frac{3}{4}\pi)} = \frac{-\frac{\sqrt{2}}{2}}{-\frac{\sqrt{2}}{2}} = 1

3. 最終的な答え

(1) sin(196π)=12\sin(\frac{19}{6}\pi) = -\frac{1}{2}, cos(196π)=32\cos(\frac{19}{6}\pi) = -\frac{\sqrt{3}}{2}, tan(196π)=33\tan(\frac{19}{6}\pi) = \frac{\sqrt{3}}{3}
(2) sin(3π)=0\sin(3\pi) = 0, cos(3π)=1\cos(3\pi) = -1, tan(3π)=0\tan(3\pi) = 0
(3) sin(π6)=12\sin(-\frac{\pi}{6}) = -\frac{1}{2}, cos(π6)=32\cos(-\frac{\pi}{6}) = \frac{\sqrt{3}}{2}, tan(π6)=33\tan(-\frac{\pi}{6}) = -\frac{\sqrt{3}}{3}
(4) sin(34π)=22\sin(-\frac{3}{4}\pi) = -\frac{\sqrt{2}}{2}, cos(34π)=22\cos(-\frac{3}{4}\pi) = -\frac{\sqrt{2}}{2}, tan(34π)=1\tan(-\frac{3}{4}\pi) = 1

「解析学」の関連問題

以下の数学の問題を解きます。

微分導関数合成関数分数関数
2025/5/21

与えられた関数を微分する問題です。具体的には以下の関数について、導関数を求めます。 (1) $y = (2x + 1)^{-3}$ (2) $y = \sqrt[3]{6x + 7}$ (3) $y ...

微分合成関数の微分
2025/5/21

与えられた関数を微分し、空欄を埋める問題です。具体的には、以下の3つの問題を解く必要があります。 (1) $\sin^2 3x$ を半角の公式を用いて $A \sin Bx$ の形に変形し、$A$と$...

微分三角関数対数関数逆三角関数
2025/5/21

微分可能な関数 $f(x)$ の $x=1$ における微分係数 $f'(1)$ として正しいものを全て選択する問題です。

微分係数極限微分
2025/5/21

与えられた4つの関数について、微分を計算する問題です。 (1) $y = (2x-1)^5$ (2) $y = \frac{2}{(x^2 - x + 1)^3}$ (3) $y = \sqrt{x^...

微分合成関数の微分関数
2025/5/21

与えられた関数 $y$ を微分する問題です。 (1) $y = (x^2-x) \log(x-1)$ (2) $y = (\log x+3)(\log x-2)$ (3) $y = \frac{x^2...

微分対数関数積の微分商の微分
2025/5/21

与えられた8つの関数 $y$ を微分する問題です。対数関数を含む様々な関数の微分を求めます。

微分対数関数合成関数の微分積の微分商の微分
2025/5/21

与えられた6つの対数関数を微分する問題です。 (1) $y = \log 3(x-1)$ (2) $y = \log \frac{x+2}{4}$ (3) $y = \log \frac{6}{x+3...

対数関数微分合成関数
2025/5/21

以下の6つの関数を微分する問題です。問題文には「$\log (x+b)$ や $\log_a (x+b)$ の式にしてから、公式3.4, 5.3を用いて微分せよ」とありますが、特にそのような変換をしな...

微分対数関数合成関数
2025/5/21

与えられた関数 $y$ を微分する問題です。すべての関数は対数関数を含んでおり、対数の性質を利用して式を簡単にしてから微分する必要があります。具体的には、以下の6つの関数をそれぞれ微分します。 (1)...

微分対数関数合成関数
2025/5/21