$\theta$ が鈍角で、$\sin\theta = \frac{1}{3}$ のとき、$\cos\theta$, $\tan\theta$ の値を求め、空欄を埋める問題です。

幾何学三角比三角関数鈍角sincostan
2025/6/22

1. 問題の内容

θ\theta が鈍角で、sinθ=13\sin\theta = \frac{1}{3} のとき、cosθ\cos\theta, tanθ\tan\theta の値を求め、空欄を埋める問題です。

2. 解き方の手順

まず、sin2θ+cos2θ=1\sin^2\theta + \cos^2\theta = 1 という恒等式を利用して cos2θ\cos^2\theta を求めます。
sinθ=13\sin\theta = \frac{1}{3} なので、
(13)2=19(\frac{1}{3})^2 = \frac{1}{9}
これを恒等式に代入すると、
sin2θ+cos2θ=(13)2+cos2θ=19+cos2θ=1\sin^2\theta + \cos^2\theta = (\frac{1}{3})^2 + \cos^2\theta = \frac{1}{9} + \cos^2\theta = 1
cos2θ=119=89\cos^2\theta = 1 - \frac{1}{9} = \frac{8}{9}
cos2θ=89\cos^2\theta = \frac{8}{9}
したがって、=89ア=\frac{8}{9}となります。
θ\theta は鈍角なので、cosθ<0\cos\theta < 0 です。
cosθ=±89=±223\cos\theta = \pm\sqrt{\frac{8}{9}} = \pm\frac{2\sqrt{2}}{3}
cosθ<0\cos\theta < 0 より、cosθ=223\cos\theta = -\frac{2\sqrt{2}}{3}
したがって、=2カ=2, =2キ=2, =3ク=3となります。
tanθ=sinθcosθ=sinθ÷cosθ\tan\theta = \frac{\sin\theta}{\cos\theta} = \sin\theta \div \cos\theta
tanθ=13÷(223)=13×(322)=122=24\tan\theta = \frac{1}{3} \div (-\frac{2\sqrt{2}}{3}) = \frac{1}{3} \times (-\frac{3}{2\sqrt{2}}) = -\frac{1}{2\sqrt{2}} = -\frac{\sqrt{2}}{4}
したがって、=2ケ=2, =4コ=4となります。

3. 最終的な答え

ア: 89\frac{8}{9}
カ: 2
キ: 2
ク: 3
ケ: 2
コ: 4
cosθ=223\cos\theta = -\frac{2\sqrt{2}}{3}
tanθ=24\tan\theta = -\frac{\sqrt{2}}{4}

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