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加法定理の応用

テスト勉強中に分からない問題がでてきて困っています; 加法定理の応用(2倍角、半角)の問題で 「π/2<θ<π , sinθ=2/3のとき sin2θ , cos2θ , tanθ/2の値を求めよ」 というものなのですが。 sin2θとcos2θの方はそれぞれ解けたのですが、 tanθ/2がどうにも答えが合いません。 まず cosθ =-√1-sin^2θ =-√1-(2/3)^2 =-√5/3 と、cosθをだしました。 次にtanθ/2を二乗して tan^2θ/2 =1-cosθ/1+cosθ =1-(-√5/3)/1+(-√5/3) =1+√5/3/1-√5/3 =3+√5/3-√5 =(3+√5)^2/(3-√5)(3+√5) =9+6√5+5/9-5 =14+6√5/4 二乗をとって tanθ/2 =√(14+6√5)/√4 =√(14+2√45)/√4 =√(√9+√5)^2/√4 =√9+√5/√4 =3+√5/2 となったのですが、 解答では tanθ/2 =√(1-cosθ)/√(1+cosθ) =√(5+4)/√(5-4) =3 と書かれていました。 何度計算しても3になりません; どなたか教えていただけると助かります。 宜しくお願いします。

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  • ベストアンサー
  • take_5
  • ベストアンサー率30% (149/488)
回答No.1

>何度計算しても3になりません; 確かにならない。解答が違ってる。 別の方法で確かめてみよう。 tan(/2)=tとすると、sinθ=(2t)/(t^2+1)=2/3であるから、これを整理すると t^2-3t+1=0. π/2<θ<πよりπ/4<θ/2<π/2より t>0であるから t=(3+√5)/2。

caandcat
質問者

お礼

お礼が遅くなってしまい、すみません; 今日やっとテストが終了しました。 やはり解答が間違っていたのですね。 何度やっても合わないわけです・・・; 別の方法も書いてくださり、ありがとうございました。

その他の回答 (3)

  • info22
  • ベストアンサー率55% (2225/4034)
回答No.4

質問者の方の >tanθ/2 >… >=3+√5/2 の解答が正解です。 解答の3は間違いです。 >解答では >tanθ/2 >=√(1-cosθ)/√(1+cosθ) >=√(5+4)/√(5-4)     ↑ここが間違いです。 cosθ=-(√5)/3が代入されていません。 は間違いです。

caandcat
質問者

お礼

お礼が遅くなってしまい、すみません; 私も解答をみて何故5+4がでてくるのか とても不思議に思っていました。 やはり解答のミスだったのですね; アドバイスしてくださりありがとうございました。

  • tw1178
  • ベストアンサー率0% (0/1)
回答No.3

確かに3になりませんね・・・ (3+√5)/2が正解でしょう。 解答の式もあいまいです。 途中式を書く問題でこの解答では減点されるかもしれませんね。 先生に問い合わせてみるといいでしょう。

caandcat
質問者

お礼

お礼が遅くなってしまい、すみませんでした; 読ませていただいたのですが テスト中のため中々お礼を書くことができませんでした。 解答が間違っていたのですね; 皆さんがアドバイスしてくださったおかげで あいまいだったものがスッキリしました。 ありがとうございました!

  • take_5
  • ベストアンサー率30% (149/488)
回答No.2

訂正。。。。。。。笑 >π/2<θ<πよりπ/4<θ/2<π/2より t>0であるから t=(3+√5)/2。          ↓ π/2<θ<πよりπ/4<θ/2<π/2より t>1であるから t=(3+√5)/2。

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