حل أسئلة تدرب وحل المسائل

الدرس الثالث: المتطابقات المثلثية لمجموع زاويتين والفرق بينهما

تدرب وحل المسائل

دون استعمال الآلة الحاسبة، أوجد القيمة الدقيقة لكل مما يأتي:

1) cos165

cos165=cos(120+45)=cos120cos45sin120sin45=2+64

2) cos105

cos105=cos(60+45)=cos60cos45sin60sin45=264

3) cos75

cos75=cos(30+45)=cos30cos45sin30sin45=624

4) cosπ12

cos(π12)=cos(4530)=cos45cos30+sin45sin30=1+322

5) sin135

sin(30)=sin(6090)=sin60cos90cos60sin90=1×12=12

6) sin(210)

sin(210)=sin(60270)=sin60cos270cos60sin270=1×12=12

7) cos135

cos(135)=cos(18045)=cos180cos45+sin180sin45=22

8) tan195

tan195=tan(90+105)=tan90+tan1051tan90(tan105)=tan90+tan60+tan451tan60tan451tan90tan60+tan451tan60tan45=23

9) كهرباء: يمر تيار كهربائي متردد في دائرة كهربائية، وتعطى شدة هذا التيار c بالأمبير بعد t ثانية بالصيغة c=2sin(120t).

a) أعد كتابة الصيغة، باستعمال مجموع زاويتين.

C=2sin[90t+30t]

b) استعمل المتطابقة المثلثية لمجموع زاويتين من الزوايا الخاصة؛ لإيجاد القيمة الدقيقة لشدة التيار بعد ثانية واحدة.

C=2sin(90+30)=2(sin90cos30+cos90sin30)=2×1×32=3

أثبت صحة كل من المتطابقات الآتية:

10) sin(90+θ)=cosθ

sin(90+θ)=sin90cosθ+cos90sinθ=1×cosθ=cosθ

11) cos3π2θ=sinθ

cos(3π2θ)=cos3π2cosθ+sin3π2sinθ=sin3π2×sinθ=sinθ

12) tanθ+π2=cotθ

tan(θ+π2)=sin(θ+π2)cos(θ+π2)=sinθcosπ2+cosθsinπ2cosθcosπ2sinθsinπ2=cosθ×1sinθ×1=cotθ

13) sin(θ+π)=sinθ

sin(θ+π)=sinθcosπ+cosθsinπ=sinθ×1=sinθ

14) cosπ2+θ=sinθ

cos(π2+θ)=cosπ2cosθsinπ2sinθ=1×sinθ=sinθ

15) tan(θ+45)=1+tanθ1tanθ

tan(θ+45)=1+tanθ1tanθtanθ+tan451tanθtan45=1+tanθ1tanθtanθ1(tanθ)(1)=1+tanθ1tanθ1+tanθ1tanθ=1+tanθ1tanθ

16) إلكترونيات: ارجع إلى فقرة "لماذا؟"؛ في بداية الدرس، عندما تتلاقى موجتان وتنتج موجة سعتها أكبر من سعة كل من الموجتين يكون التداخل بناءً، وبعكس ذلك يكون هداماً، إذا علمت أن كلاً من الدالتين: y1=10sin(2t+210),y2=10sin(2t+30) تمثل موجة، فأوجد مجموع الدالتين، وفسر معناه بالنسبة للموجتين.

الكترونيات

y1+y2=10sin[2t+210+2t+30]=10sin[4t+240]=0

تداخل هدام أي أن كلاً من الموجتين تلاشي الأخرى.

دون استعمال الآلة الحاسبة، أوجد القيمة الدقيقة لكل مما يأتي:

17) tan165

tan165=tan(120+45)=tan120+tan451tan120×tan45=2+3

18) sec1275

sec1275=1cos1275=1cos195=1cos(135+60)=1cos135cos60sin135sin60=26

19) sin735

sin735=sin(360+375)=sin360cos375+cos360sin375=624

20) tan23π12

tan(23π12)=2+3

21) csc5π12

csc(5π12)=1sin(5π12)=62

22) cot113π12

cot(113π12)=cos(113π12)sin(113π12)=23

23) بين أنه يمكن كتابة المقدار sinA+tanθcosAcosAtanθsinA على الصورة tan(A+θ)، . حيث A, θ زاويتان حادتان.

sinA+tanθcosAcosAtanθsinA=(sinAcosA+tanθ)1tanθsinAcosA=(tanA+tanθ)1tanθtanA=tan(A+θ)

24) تمثيلات متعددة: في هذه المسألة، سوف تثبت عدم صحة الفرضية sin(A+B)=sinA+sinB.

a) جدولياً: أكمل الجدول.

جدولياً

جدولياً

b) بيانياً: افترض أن B أقل من A بـ °15، دائماً واستعمل الحاسبة البيانية لتمثل كلا من: y=sin(x+x15)، y=sinx+sin(x15) على الشاشة نفسها.

التمثيل البياني

c) تحليلياً: حدد ما إذا كانت sin(A+B)=sinA+sinB متطابقة أم لا، فسر إجابتك.

sin(30+45)=sin(30)+sin(45)

الطرف الأيمن= 32+12 اي 1.21 تقريباً، وبما أن قيمة جيب أي زاوية لا يمكن أن يكون أكبر من 1 فإن هذه المعادلة خطأ.

أثبت صحة كل من المتطابقات الآتية:

25) sin(A+B)=tanA+tanBsecAsecB

tanA+tanBsecAsecB=sinAcosA+sinBcosB1cosA×1cosB=sinAcosB+sinBcosA=sin(A+B)

26) cos(A+B)=1tanAtanBsecAsecB

1tanAtanBsecAsecB=1sinAcosA×sinBcosB1cosA×1cosB=cosAcosBsinAsinB=cos(A+B)

27) sec(AB)=secAsecB1+tanAtanB

secAsecB1+tanAtanB=1cosA×1cosB1+sinAcosA×sinBcosB=1cos(AB)=sec(AB)

28) sin(A+B)sin(AB)=sin2Asin2B

sin(A+B)sin(AB)=(sinAcosB+cosAsinB)(sinAcosBcosAsinB)=(sinAcosB)2(cosAsinB)2=sin2Acos2Bsin2Bcos2A=sin2Acos2B+sin2Asin2Bsin2Asin2Bsin2Bcos2A=sin2A(cos2B+sin2B)sin2B(sin2A+cos2A)=sin2A×11×sin2B=sin2Asin2B

مشاركة الدرس

النقاشات
لايوجد نقاشات

حل أسئلة تدرب وحل المسائل

الدرس الثالث: المتطابقات المثلثية لمجموع زاويتين والفرق بينهما

تدرب وحل المسائل

دون استعمال الآلة الحاسبة، أوجد القيمة الدقيقة لكل مما يأتي:

1) cos165

cos165=cos(120+45)=cos120cos45sin120sin45=2+64

2) cos105

cos105=cos(60+45)=cos60cos45sin60sin45=264

3) cos75

cos75=cos(30+45)=cos30cos45sin30sin45=624

4) cosπ12

cos(π12)=cos(4530)=cos45cos30+sin45sin30=1+322

5) sin135

sin(30)=sin(6090)=sin60cos90cos60sin90=1×12=12

6) sin(210)

sin(210)=sin(60270)=sin60cos270cos60sin270=1×12=12

7) cos135

cos(135)=cos(18045)=cos180cos45+sin180sin45=22

8) tan195

tan195=tan(90+105)=tan90+tan1051tan90(tan105)=tan90+tan60+tan451tan60tan451tan90tan60+tan451tan60tan45=23

9) كهرباء: يمر تيار كهربائي متردد في دائرة كهربائية، وتعطى شدة هذا التيار c بالأمبير بعد t ثانية بالصيغة c=2sin(120t).

a) أعد كتابة الصيغة، باستعمال مجموع زاويتين.

C=2sin[90t+30t]

b) استعمل المتطابقة المثلثية لمجموع زاويتين من الزوايا الخاصة؛ لإيجاد القيمة الدقيقة لشدة التيار بعد ثانية واحدة.

C=2sin(90+30)=2(sin90cos30+cos90sin30)=2×1×32=3

أثبت صحة كل من المتطابقات الآتية:

10) sin(90+θ)=cosθ

sin(90+θ)=sin90cosθ+cos90sinθ=1×cosθ=cosθ

11) cos3π2θ=sinθ

cos(3π2θ)=cos3π2cosθ+sin3π2sinθ=sin3π2×sinθ=sinθ

12) tanθ+π2=cotθ

tan(θ+π2)=sin(θ+π2)cos(θ+π2)=sinθcosπ2+cosθsinπ2cosθcosπ2sinθsinπ2=cosθ×1sinθ×1=cotθ

13) sin(θ+π)=sinθ

sin(θ+π)=sinθcosπ+cosθsinπ=sinθ×1=sinθ

14) cosπ2+θ=sinθ

cos(π2+θ)=cosπ2cosθsinπ2sinθ=1×sinθ=sinθ

15) tan(θ+45)=1+tanθ1tanθ

tan(θ+45)=1+tanθ1tanθtanθ+tan451tanθtan45=1+tanθ1tanθtanθ1(tanθ)(1)=1+tanθ1tanθ1+tanθ1tanθ=1+tanθ1tanθ

16) إلكترونيات: ارجع إلى فقرة "لماذا؟"؛ في بداية الدرس، عندما تتلاقى موجتان وتنتج موجة سعتها أكبر من سعة كل من الموجتين يكون التداخل بناءً، وبعكس ذلك يكون هداماً، إذا علمت أن كلاً من الدالتين: y1=10sin(2t+210),y2=10sin(2t+30) تمثل موجة، فأوجد مجموع الدالتين، وفسر معناه بالنسبة للموجتين.

الكترونيات

y1+y2=10sin[2t+210+2t+30]=10sin[4t+240]=0

تداخل هدام أي أن كلاً من الموجتين تلاشي الأخرى.

دون استعمال الآلة الحاسبة، أوجد القيمة الدقيقة لكل مما يأتي:

17) tan165

tan165=tan(120+45)=tan120+tan451tan120×tan45=2+3

18) sec1275

sec1275=1cos1275=1cos195=1cos(135+60)=1cos135cos60sin135sin60=26

19) sin735

sin735=sin(360+375)=sin360cos375+cos360sin375=624

20) tan23π12

tan(23π12)=2+3

21) csc5π12

csc(5π12)=1sin(5π12)=62

22) cot113π12

cot(113π12)=cos(113π12)sin(113π12)=23

23) بين أنه يمكن كتابة المقدار sinA+tanθcosAcosAtanθsinA على الصورة tan(A+θ)، . حيث A, θ زاويتان حادتان.

sinA+tanθcosAcosAtanθsinA=(sinAcosA+tanθ)1tanθsinAcosA=(tanA+tanθ)1tanθtanA=tan(A+θ)

24) تمثيلات متعددة: في هذه المسألة، سوف تثبت عدم صحة الفرضية sin(A+B)=sinA+sinB.

a) جدولياً: أكمل الجدول.

جدولياً

جدولياً

b) بيانياً: افترض أن B أقل من A بـ °15، دائماً واستعمل الحاسبة البيانية لتمثل كلا من: y=sin(x+x15)، y=sinx+sin(x15) على الشاشة نفسها.

التمثيل البياني

c) تحليلياً: حدد ما إذا كانت sin(A+B)=sinA+sinB متطابقة أم لا، فسر إجابتك.

sin(30+45)=sin(30)+sin(45)

الطرف الأيمن= 32+12 اي 1.21 تقريباً، وبما أن قيمة جيب أي زاوية لا يمكن أن يكون أكبر من 1 فإن هذه المعادلة خطأ.

أثبت صحة كل من المتطابقات الآتية:

25) sin(A+B)=tanA+tanBsecAsecB

tanA+tanBsecAsecB=sinAcosA+sinBcosB1cosA×1cosB=sinAcosB+sinBcosA=sin(A+B)

26) cos(A+B)=1tanAtanBsecAsecB

1tanAtanBsecAsecB=1sinAcosA×sinBcosB1cosA×1cosB=cosAcosBsinAsinB=cos(A+B)

27) sec(AB)=secAsecB1+tanAtanB

secAsecB1+tanAtanB=1cosA×1cosB1+sinAcosA×sinBcosB=1cos(AB)=sec(AB)

28) sin(A+B)sin(AB)=sin2Asin2B

sin(A+B)sin(AB)=(sinAcosB+cosAsinB)(sinAcosBcosAsinB)=(sinAcosB)2(cosAsinB)2=sin2Acos2Bsin2Bcos2A=sin2Acos2B+sin2Asin2Bsin2Asin2Bsin2Bcos2A=sin2A(cos2B+sin2B)sin2B(sin2A+cos2A)=sin2A×11×sin2B=sin2Asin2B