Нейросеть

ГДЗ: Упражнение 616 - § 35 (Уравнение tg x = a) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Страницы: 179, 183, 184
Глава: Глава 6
Параграф: § 35 - Уравнение tg x = a
Учебник: Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы -
Автор: Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна
Год: 2025
Издание:

616 упражнение:

Доказать, что \( \text{arctg } (\text{tg } \alpha) = \alpha \) при \( -\frac{\pi}{2} < \alpha < \frac{\pi}{2} \). Вычислить:

1) \( 3 \text{arctg } \left( \text{tg } \frac{\pi}{7} \right) \)

Решение:

  • Проверим, лежит ли аргумент \( \alpha = \frac{\pi}{7} \) в интервале \( \left( -\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2} \right) \). Так как \( \frac{\pi}{7} \approx 0,45\pi \) и \( 0 < 0,45\pi < 0,5\pi \), условие выполняется.

  • Используем тождество \( \text{arctg } (\text{tg } \alpha) = \alpha \) при \( -\frac{\pi}{2} < \alpha < \frac{\pi}{2} \).

  • \( \text{arctg } \left( \text{tg } \frac{\pi}{7} \right) = \frac{\pi}{7} \).

  • Следовательно, \( 3 \text{arctg } \left( \text{tg } \frac{\pi}{7} \right) = 3 \cdot \frac{\pi}{7} = \frac{3\pi}{7} \).

Ответ: \( \frac{3\pi}{7} \)

2) \( 4 \text{arctg } (\text{tg } 0,5) \)

Решение:

  • Проверим, лежит ли аргумент \( \alpha = 0,5 \) в интервале \( \left( -\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2} \right) \).

  • Так как \( \frac{\pi}{2} \approx 1,57 \), и \( 0 < 0,5 < 1,57 \), условие \( -\frac{\pi}{2} < 0,5 < \frac{\pi}{2} \) выполняется.

  • Используем тождество \( \text{arctg } (\text{tg } \alpha) = \alpha \).

  • \( \text{arctg } (\text{tg } 0,5) = 0,5 \).

  • Следовательно, \( 4 \text{arctg } (\text{tg } 0,5) = 4 \cdot 0,5 = 2 \).

Ответ: \( 2 \)

3) \( 3 \text{arctg } \left( \text{tg } \frac{7\pi}{8} \right) \)

Решение:

  • Аргумент \( \alpha = \frac{7\pi}{8} \) не лежит в интервале \( \left( -\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2} \right) \), так как \( \frac{7\pi}{8} > \frac{4\pi}{8} = \frac{\pi}{2} \).

  • Используем периодичность и формулы приведения для тангенса: \( \text{tg } \alpha = \text{tg } (\alpha - \pi n) \), где \( n \in \mathbb{Z} \).

  • Найдем угол \( \beta = \frac{7\pi}{8} - \pi = \frac{7\pi - 8\pi}{8} = -\frac{\pi}{8} \).

  • Угол \( -\frac{\pi}{8} \) лежит в интервале \( \left( -\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2} \right) \).

  • Так как \( \text{tg } \frac{7\pi}{8} = \text{tg } \left( \pi - \frac{\pi}{8} \right) = -\text{tg } \frac{\pi}{8} = \text{tg } \left( -\frac{\pi}{8} \right) \), то \( \text{arctg } \left( \text{tg } \frac{7\pi}{8} \right) = \text{arctg } \left( \text{tg } \left( -\frac{\pi}{8} \right) \right) \).

  • По тождеству: \( \text{arctg } \left( \text{tg } \left( -\frac{\pi}{8} \right) \right) = -\frac{\pi}{8} \).

  • Следовательно, \( 3 \text{arctg } \left( \text{tg } \frac{7\pi}{8} \right) = 3 \cdot \left( -\frac{\pi}{8} \right) = -\frac{3\pi}{8} \).

Ответ: \( -\frac{3\pi}{8} \)

4) \( \text{arctg } (\text{tg } 13) \)

Решение:

  • Аргумент \( \alpha = 13 \) (радианы) не лежит в интервале \( \left( -\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2} \right) \) (так как \( \frac{\pi}{2} \approx 1,57 \)).

  • Найдем целое число \( n \), такое, что \( \beta = 13 - \pi n \) лежит в интервале \( \left( -\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2} \right) \).

  • Используем приближение \( \pi \approx 3,14 \).

  • \( 13 \) разделим на \( \pi \): \( \frac{13}{\pi} \approx \frac{13}{3,14} \approx 4,14 \).

  • Наиболее подходящее целое число \( n \) — это 4.

  • Рассмотрим \( \beta = 13 - 4\pi \).

  • \( 4\pi \approx 12,56 \). Тогда \( 13 - 4\pi \approx 13 - 12,56 = 0,44 \).

  • Так как \( -1,57 < 13 - 4\pi < 1,57 \), то \( 13 - 4\pi \in \left( -\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2} \right) \).

  • \( \text{arctg } (\text{tg } 13) = \text{arctg } (\text{tg } (13 - 4\pi)) = 13 - 4\pi \).

Ответ: \( 13 - 4\pi \)

Что применять при решении

Формула для решения уравнения тангенса
Уравнение вида \( \text{tg } x = a \) имеет решения для любого действительного числа \( a \). Общая формула для нахождения корней: \( x = \text{arctg } a + \pi n \), где \( n \) — любое целое число.
Определение арктангенса
Арктангенс числа \( a \) (\( \text{arctg } a \)) — это угол из интервала \( \left( -\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2} \right) \), тангенс которого равен \( a \).
Свойство нечетности арктангенса
Функция арктангенс является нечетной, что позволяет находить значения арктангенса отрицательных чисел через арктангенсы положительных чисел.
Связь арктангенса и арккотангенса
Для любого действительного числа \( a \) справедливо соотношение между арктангенсом и арккотангенсом.
Связь арктангенса и арккосинуса (Упражнение 618)
Для любого действительного числа \( a \) справедливо равенство для косинуса арктангенса.

Задали создать проект?

Создай с помощью ИИ за 5 минут

До 90% уникальность
Готовый файл Word
15-30 страниц
Список источников по ГОСТ
Оформление по ГОСТ
Таблицы и схемы

Другие упражнения из параграфа § 35

607 608 609 610 611 612 613 614 615 616 617 618 619
Уведомление об авторском праве и цитировании

ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме, оправданном поставленной целью.

Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве (в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).

В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования указаны для каждого используемого фрагмента.