$\theta$が次の値のとき、$\sin\theta$, $\cos\theta$, $\tan\theta$の値を求める。 (1) $\theta = \frac{13}{4}\pi$ (2) $\theta = -\frac{19}{6}\pi$ (3) $\theta = -5\pi$

解析学三角関数sincostan角度
2025/6/23

1. 問題の内容

θ\thetaが次の値のとき、sinθ\sin\theta, cosθ\cos\theta, tanθ\tan\thetaの値を求める。
(1) θ=134π\theta = \frac{13}{4}\pi
(2) θ=196π\theta = -\frac{19}{6}\pi
(3) θ=5π\theta = -5\pi

2. 解き方の手順

(1) θ=134π\theta = \frac{13}{4}\pi の場合:
134π=1634π=4π34π=2(2π)34π\frac{13}{4}\pi = \frac{16-3}{4}\pi = 4\pi - \frac{3}{4}\pi = 2(2\pi) - \frac{3}{4}\pi
なので、134π\frac{13}{4}\pi34π-\frac{3}{4}\pi と同じ位置にある。
34π=34(180)=135-\frac{3}{4}\pi = -\frac{3}{4}(180^\circ) = -135^\circ
sin(134π)=sin(34π)=22\sin\left(\frac{13}{4}\pi\right) = \sin\left(-\frac{3}{4}\pi\right) = -\frac{\sqrt{2}}{2}
cos(134π)=cos(34π)=22\cos\left(\frac{13}{4}\pi\right) = \cos\left(-\frac{3}{4}\pi\right) = -\frac{\sqrt{2}}{2}
tan(134π)=tan(34π)=1\tan\left(\frac{13}{4}\pi\right) = \tan\left(-\frac{3}{4}\pi\right) = 1
(2) θ=196π\theta = -\frac{19}{6}\pi の場合:
196π=18+16π=3π16π-\frac{19}{6}\pi = -\frac{18+1}{6}\pi = -3\pi - \frac{1}{6}\pi
3π=1π2π-3\pi = -1\pi - 2\pi
3π16π=1π16π2π=76π2π-3\pi - \frac{1}{6}\pi = -1\pi - \frac{1}{6}\pi - 2\pi = -\frac{7}{6}\pi - 2\pi
76π=18030=210-\frac{7}{6}\pi = -180^\circ - 30^\circ = -210^\circ
sin(196π)=sin(76π)=12\sin\left(-\frac{19}{6}\pi\right) = \sin\left(-\frac{7}{6}\pi\right) = -\frac{1}{2}
cos(196π)=cos(76π)=32\cos\left(-\frac{19}{6}\pi\right) = \cos\left(-\frac{7}{6}\pi\right) = -\frac{\sqrt{3}}{2}
tan(196π)=tan(76π)=13=33\tan\left(-\frac{19}{6}\pi\right) = \tan\left(-\frac{7}{6}\pi\right) = \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{\sqrt{3}}{3}
(3) θ=5π\theta = -5\pi の場合:
5π=2(2π)π-5\pi = -2(2\pi) - \pi
5π-5\piπ-\pi と同じ位置にある。
sin(5π)=sin(π)=0\sin(-5\pi) = \sin(-\pi) = 0
cos(5π)=cos(π)=1\cos(-5\pi) = \cos(-\pi) = -1
tan(5π)=tan(π)=0\tan(-5\pi) = \tan(-\pi) = 0

3. 最終的な答え

(1) sin(134π)=22\sin\left(\frac{13}{4}\pi\right) = -\frac{\sqrt{2}}{2}, cos(134π)=22\cos\left(\frac{13}{4}\pi\right) = -\frac{\sqrt{2}}{2}, tan(134π)=1\tan\left(\frac{13}{4}\pi\right) = 1
(2) sin(196π)=12\sin\left(-\frac{19}{6}\pi\right) = -\frac{1}{2}, cos(196π)=32\cos\left(-\frac{19}{6}\pi\right) = -\frac{\sqrt{3}}{2}, tan(196π)=33\tan\left(-\frac{19}{6}\pi\right) = \frac{\sqrt{3}}{3}
(3) sin(5π)=0\sin(-5\pi) = 0, cos(5π)=1\cos(-5\pi) = -1, tan(5π)=0\tan(-5\pi) = 0

「解析学」の関連問題

関数 $f(x) = x^3 + ax^2 + bx + c$ のグラフが、点 $P(2, -1)$ と点 $Q(-1, 2)$ を通る。また、点 $P$ における接線の傾きが直線 $PQ$ の傾きに...

微分接線関数のグラフ導関数
2025/6/25

曲線 $y = 2x^2$ 上の点 $(1, 2)$ における接線に垂直な直線(法線)の方程式を求めよ。

微分接線法線微分積分
2025/6/25

$p>0$、 $q>0$のとき、ベータ関数 $B(p, q) = \int_{0}^{1} x^{p-1} (1-x)^{q-1} dx$ が存在することを示せ。ただし、積分区間を分割した $\int...

ベータ関数積分積分可能性特異点
2025/6/25

次の不等式を解きます。 $\log_{\frac{1}{3}}(x-1) > \log_3 x$

対数不等式真数条件二次不等式
2025/6/25

与えられた三角関数の方程式と不等式を解く問題です。ただし、$0 \le \theta < 2\pi$とします。 (ア) $\sqrt{3} \sin \theta + \cos \theta = \s...

三角関数三角方程式三角不等式合成二次方程式解の公式
2025/6/25

(2) $\tan \frac{\pi}{8}$ の値を求める。 (3) 関数 $y = 2\sin(3x + \frac{\pi}{2})$ の周期を求める。 (4) 2直線 $y = 3x$ と ...

三角関数半角の公式周期直線tan
2025/6/25

$\sin 75^\circ + \sin 120^\circ - \cos 150^\circ + \cos 165^\circ$ の値を求めよ。

三角関数三角関数の加法定理三角関数の値
2025/6/25

与えられた微分方程式 $y' + 4y = 3e^{-4x}$ の一般解を求め、初期条件 $x=0$ のとき $y=1$ となる解を選択肢の中から選びます。

微分方程式線形微分方程式積分因子初期条件一般解
2025/6/25

与えられた三角関数の式を $r\sin(\theta + \alpha)$ の形に変形する問題です。ただし、$r > 0$ かつ $-\pi < \alpha < \pi$ という条件が与えられていま...

三角関数三角関数の合成加法定理
2025/6/25

与えられた積分を計算します。問題は以下の通りです。 $\int \frac{x}{e^{x^2 - 1}} dx$

積分置換積分指数関数
2025/6/25