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

幾何学三角関数三角比sincostan鈍角三角関数の相互関係
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\thetatanθ\tan\thetaの値を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、三角関数の基本公式sin2θ+cos2θ=1\sin^2\theta + \cos^2\theta = 1を利用します。
sinθ=13\sin\theta = \frac{1}{3}なので、
sin2θ=(13)2=19\sin^2\theta = (\frac{1}{3})^2 = \frac{1}{9}
これをsin2θ+cos2θ=1\sin^2\theta + \cos^2\theta = 1に代入すると、
19+cos2θ=1\frac{1}{9} + \cos^2\theta = 1
cos2θ=119=89\cos^2\theta = 1 - \frac{1}{9} = \frac{8}{9}
θ\thetaは鈍角なので、cosθ<0\cos\theta < 0です。よって、
cosθ=89=83=223\cos\theta = -\sqrt{\frac{8}{9}} = -\frac{\sqrt{8}}{3} = -\frac{2\sqrt{2}}{3}
次に、tanθ\tan\thetaを求めます。
tanθ=sinθcosθ=13223=13×(322)=122=24\tan\theta = \frac{\sin\theta}{\cos\theta} = \frac{\frac{1}{3}}{-\frac{2\sqrt{2}}{3}} = \frac{1}{3} \times (-\frac{3}{2\sqrt{2}}) = -\frac{1}{2\sqrt{2}} = -\frac{\sqrt{2}}{4}

3. 最終的な答え

ア: 1
イ: 1
ウ: 3
エ: 8
オ: 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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