1. Б Кут 3π/2 лежить на вертикальній осі, тому назва функції змінюється: косинус стає синусом. Для гострого α кут 3π/2 − α лежить у III чверті, де косинус від’ємний. Отже, cos(3π/2 − α) = −sin α.
2. А tg(π − α) = −tg α: функція не змінюється, а в II чверті тангенс від’ємний. ctg(3π/2 + α) = −tg α: котангенс стає тангенсом, а в IV чверті котангенс від’ємний. Добуток: (−tg α) · (−tg α) = tg²α.
3. Г Вираз має вигляд sin α cos β − cos α sin β — це розгорнутий синус різниці. sin 5x cos 2x − cos 5x sin 2x = sin(5x − 2x) = sin 3x
4. В Подаємо 75° як 45° + 30°. cos(45° + 30°) = cos 45° cos 30° − sin 45° sin 30° = (√2/2) · (√3/2) − (√2/2) · (1/2). = √6/4 − √2/4 = (√6 − √2)/4
5. В Формула пониження степеня: sin²t = (1 − cos 2t)/2. Тут t = 3x, тому 2t = 6x і sin²3x = (1 − cos 6x)/2.
6. Д cos²t = (1 + cos 2t)/2, тому cos²15° = (1 + cos 30°)/2. (1 + √3/2)/2 = ((2 + √3)/2)/2 = (2 + √3)/4
7. А cos α − cos β = −2sin((α + β)/2) · sin((α − β)/2). (3x + 7x)/2 = 5x і (3x − 7x)/2 = −2x, тому cos 3x − cos 7x = −2sin 5x · sin(−2x). Синус непарний: sin(−2x) = −sin 2x, тож вираз дорівнює 2sin 5x sin 2x.
8. Г sin α − sin β = 2cos((α + β)/2) · sin((α − β)/2). sin 75° − sin 15° = 2cos 45° · sin 30° = 2 · √2/2 · 1/2. = √2/2
9. 1Б 2В 3Д 4А sin 120° = sin(180° − 60°) = sin 60° = √3/2 cos 135° = cos(180° − 45°) = −cos 45° = −√2/2 tg 210° = tg(180° + 30°) = tg 30° = √3/3 ctg 300° = ctg(360° − 60°) = −ctg 60° = −√3/3
10. 1Б 2А 3В 4Г Кут гострий, тому cos α = √(1 − 9/25) = 4/5 і tg α = 3/4. sin 2α = 2 · 3/5 · 4/5 = 24/25; cos 2α = 16/25 − 9/25 = 7/25. tg 2α = sin 2α : cos 2α = 24/7. tg(α + π/4) = (tg α + 1)/(1 − tg α) = (7/4) : (1/4) = 7.
11. 0,28 З формули cos 2α = 1 − 2sin²α маємо sin²α = (1 − cos 2α)/2. sin²α = (1 − 0,44)/2 = 0,56/2 = 0,28
12. 1,5 cos α + cos β = 2cos((α + β)/2) · cos((α − β)/2), тому cos 15° + cos 75° = 2cos 45° · cos(−30°). Косинус парний: 2 · √2/2 · √3/2 = √6/2. (√6/2)² = 6/4 = 1,5
13. 45 tg(α + β) = (tg α + tg β)/(1 − tg α · tg β) = (1/2 + 1/3)/(1 − 1/6). = (5/6) : (5/6) = 1 Обидва тангенси менші за 1, тому α і β менші за 45°, і 0° < α + β < 90°. Єдиний такий кут із тангенсом 1 — це 45°.
14. 2 Відкидаємо повні оберти: 870° = 2 · 360° + 150°, тому sin 870° = sin 150° = sin(180° − 30°) = 1/2. Період тангенса 180°: 1125° = 6 · 180° + 45°, тому tg 1125° = tg 45° = 1. 2 · 1/2 + 1 = 2