Przejdź do treści

Zwijanie wzorów: sin 50° cos 10° + cos 50° sin 10° bez tablic

Szkoła średnia łatwe

Oblicz bez tablic wartość wyrażenia:

a) sin⁡50∘cos⁡10∘+cos⁡50∘sin⁡10∘\sin 50^\circ\cos 10^\circ + \cos 50^\circ\sin 10^\circ,

b) cos⁡80∘cos⁡20∘+sin⁡80∘sin⁡20∘\cos 80^\circ\cos 20^\circ + \sin 80^\circ\sin 20^\circ,

c) sin⁡70∘cos⁡25∘−cos⁡70∘sin⁡25∘\sin 70^\circ\cos 25^\circ - \cos 70^\circ\sin 25^\circ,

d) cos⁡40∘cos⁡20∘−sin⁡40∘sin⁡20∘\cos 40^\circ\cos 20^\circ - \sin 40^\circ\sin 20^\circ.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Żadnego z kątów 50∘50^\circ, 10∘10^\circ, 80∘80^\circ, 20∘20^\circ nie ma w tabeli, więc liczenie „po kawałku” nie wchodzi w grę. Każde wyrażenie to jednak prawa strona jednego ze wzorów na sumę lub różnicę - czytamy wzór od prawej do lewej.

Krok 1. Rozpoznanie wzoru.

  • „sin·cos + cos·sin” to sin⁡(α+β)\sin(\alpha + \beta);
  • „sin·cos − cos·sin” to sin⁡(α−β)\sin(\alpha - \beta);
  • „cos·cos − sin·sin” to cos⁡(α+β)\cos(\alpha + \beta);
  • „cos·cos + sin·sin” to cos⁡(α−β)\cos(\alpha - \beta).

Krok 2. a) sin⁡50∘cos⁡10∘+cos⁡50∘sin⁡10∘=sin⁡(50∘+10∘)=sin⁡60∘=32\sin 50^\circ\cos 10^\circ + \cos 50^\circ\sin 10^\circ = \sin(50^\circ + 10^\circ) = \sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}.

Krok 3. b) W cosinusie plus oznacza różnicę kątów:

cos⁡80∘cos⁡20∘+sin⁡80∘sin⁡20∘=cos⁡(80∘−20∘)=cos⁡60∘=12.\cos 80^\circ\cos 20^\circ + \sin 80^\circ\sin 20^\circ = \cos(80^\circ - 20^\circ) = \cos 60^\circ = \frac{1}{2}.

Krok 4. c) sin⁡70∘cos⁡25∘−cos⁡70∘sin⁡25∘=sin⁡(70∘−25∘)=sin⁡45∘=22\sin 70^\circ\cos 25^\circ - \cos 70^\circ\sin 25^\circ = \sin(70^\circ - 25^\circ) = \sin 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2}.

Krok 5. d) Minus w cosinusie oznacza sumę kątów:

cos⁡40∘cos⁡20∘−sin⁡40∘sin⁡20∘=cos⁡(40∘+20∘)=cos⁡60∘=12.\cos 40^\circ\cos 20^\circ - \sin 40^\circ\sin 20^\circ = \cos(40^\circ + 20^\circ) = \cos 60^\circ = \frac{1}{2}.

Pułapka w b) i d): przy cosinusie znak działania jest odwrócony względem znaku między kątami. Odpowiedź cos⁡100∘\cos 100^\circ w b) albo cos⁡20∘\cos 20^\circ w d) to typowy błąd.

Odpowiedź. a) 32\frac{\sqrt{3}}{2}; b) 12\frac{1}{2}; c) 22\frac{\sqrt{2}}{2}; d) 12\frac{1}{2}.