なぜ黄色の線のようなことになるのでしょうか？ tan(90°-α)=1/tanαとなることも分かりません。 すみませんが丁寧に解説していただけると助かります。🙏

3. LABC めよ。 基本12 a+b+cを これを書き になる。 のみを 用する。 ら、 きで 重要 例題 162 図形への応用 (2) 0000 点Pは円x2+y²=4上の第1象限を動く点であり, 点Qは円x2+y2=16上の第 2象限を動く点である。ただし,原点0に対して,常に ∠POQ=90° であるとす る。また、点Pから x軸に垂線PHを下ろし,点Qからx軸に垂線 QK を下ろ す。更に ∠POH=0 とする。このとき, AQKH の面積 S は tan0のと き最大値をとる。 [類 早稲田大〕 重要 159 指針> AQKH の面積を求めるには,辺KH,QK の長さがわかればよい。そのためには,点P と点 Qの座標を式に表すことがポイント。 半径rの円x2+y2=2上の点A(x,y) は, x=rcosa, y=rsina (aは動径 OA の表 す角) とおけることと,∠POQ=90°より,∠QOH=∠POH+90° であることに着目。 解答 OP= 2,∠POH=0であるから, Pの座標は (2 cos 0, 2 sin() 0Q=4,∠QOH=0+90° であるから,Qの座標は (4cos (+90°), 4sin (0+90°)) すなわち (4sin 0, 4cos 0 ) ただし 0°<0<90° ゆえに -1/213KHQK-2/12 (2cos0+4sin0) 4cos0 =2(2cos20+4sin Acos0 ) S= ゆえに =2(1+cos20+2sin20)=2{√5 sin (20+α)+1} = 1 √5' 2 ただし,αは sinα= √5 0°<< 90°から (0°<) a<20+a<180°+a (<270°) よって,Sは20+α=90°のとき最大値2(√5+1) をとる。 1 20+α=90°のとき tan20=tan (90°-α)= tan a =2 cos α = 2 tan 0 1-tan²0 0° 090° より tan 0 0 であるから tan0= , よって COS Q sin a =2 tan 20+ tan 0-1=0 1+√5 2 三角関数の合成。 0°<α <90° を満たす角。 α は具体的な角として表す ことはできない。 K sing= 練習 ② 162 に対して、次の条件 (a), (b) を満たす2点B, C を考える。 yA 2 O 4 0H2x P COS Q= √5 <tan 0 についての2次方程 式とみて解く。 (a) B はy>0 の部分にあり,OB=2 かつ∠AOB=180° -0である。 (b) Cはy<0 の部分にあり,OC=1かつ∠BOC=120° である。 ただし △ABC は 0 を含むものとする。 (1) △OAB とAOACの面積が等しいとき, 0 の値を求めよ。 2 /5 0を原点とする座標平面上に点A(-3,0)をとり, 0°<<120°の範囲にある ののの 253 4章 12 三角関数の合成 27

最大値Mの求め方がよく分からないので、詳しく説明をお願いします。

13aを正の定数とするとき, 関数f(x)=x(x-a)^ について考える。 f'(x)=(x-ア (i) 0<a< I オ I オ ≦a≦ - イ IC ウ)であるから, 0≦x≦1におけるf(x)の最大値Mは LAJ となるので, M は α = | カ<αのとき, M=(a- | キ カ のとき, M= ス セ ケ コサ のとき, 最小値 シ タチ ク をとる。

大学数学の微分方程式の範囲です。答えがなく、行き詰まっています。わかる方、よろしくお願いします。

問題15.4 (強制減疫振動)定数 w(> 0), a (> 0), p (> 0)として、非斉次の微分方程式 da + 2a- +w°r= cos(pt) dt? dt を考える。次の問に答えなさい。 (1) () = Acos(pt) + B sin(pt) とおき、A, Bを定め、この非斉次微分方程式の特解を求めなさい。 (2)(1) の特解は、振幅Rと位相差0を使って、 () = Rcos(pt - 0) 表現できる。振幅Rを求めなさい。また、位相差0 (0<0<T)について、tan0を求めなさい。 [ cos(pt - 0) = cos(pt) cos 0 + sin(pt) sin 0 ]

分かる方いたら解答解説お願いしたいです！

の文中のア ク -のとき,0<0ハπの範囲で(*)を満たす0のうち, 小さい方を0, 大きい 数学II·数学B 方を0。とすると, 0,+ 0;= カ (全 問 必 答) イウに が成り立つ。 1問(配点 30) カ の解答群 ]kを実数の定数とする。 000 0s0<π として, 0の方程式 にして各えなさい。 0 T+α 0 2 T 3 T-2α の 2c +π 2 3sin0+4cos0=k につけ、 分母につけてはいけ を考えよう。 三角関数の合成を用いると, よって, 3sin0+4cos 0 = ア sin(0+α) キク sin(6, + 0) = ケコ と変形できる。ただし, αは のように答えてはいけ ません イ ウ である。 sina= (数学II·数学B第1問は次ページに続く。) COS Q = ア ア 入して包えな を満たす鋭角とする。 50として答えなき 0<0<T のとき, 0+αのとり得る値の範囲は α<0+αハn+αである から,αが鋭角であることに注主意すると, (*) を満たす0がちょうど2個存在す るようなんのとり得る値の範囲は オ| ¥52 3/84 のよ エ <kく であることがわかる。 の文中の一 (数学II·数学B第1問は次ページに続く。) として

三角関数の合成のやり方をわかりやすく教えてください

D川早月の公式/三角関数の 229 い)in 例題 100 2倍角の三角関数の値 αが第2象限の角で sinα= 大の関三 -1のとき,sin2a, cos 2α の値を求めト A aが第2象限の角で, sina= 解 αが第2象限の角のとき cos α<0 だから 号のとき、sin2a. cos 2a. tan 2a の値を 「31 an - 2倍角の公式 244 cos a=-V1-sin'α=- 2/2 求めよ。 3 sin 2a=2sinaco cos 2a=cos'aーsia) 3 よって sin2α=2sinαcos α=2 -(-2) 4/2 aが第3象限の角で, tanα=3 のとき, sin2a, cos2a, tan 2a の値を =2cos' a-1 =1-2sin'a 245 9 求めよ。 cos 2a=1-2sin’α=1-2. 半角の公式を用いて, 次の値を求めよ。 (2)* cos 15° tan 2a= 2tana 1-tan'a 例題 101 246 (1)* sin15° (3) tan 22.5° 半角の三角関数の値 今くaくπ で,cos α=- 3 のとき, cos. tan の値を求めよ。 241 5 今くaく元, cos a= --言のとき、 sin. cos, tan の値を求めよ。 247* 230 解 2 cos'- 3 1- 5 1+cos α 2 半角の公式 1 2 次の式を rsin(0+α) の形に変形せよ。 ただし, r>0, 一元<α<π と 2 5 248° sin- cos" tan'- 1-cosa 2 (2) (2sin0+、2 cos0 (4) -、6sin0+(2cosθ くaくより く< よって cos>0 ゆえに coo-- e する。 (1)(3 sin0- cosé (3) -sin0-、3cos 0 4 1+cosa 2 2 2 _1-cosa 1+cosa 1 2 COS 2 V5 5 249* 次の等式を証明せよ。 1+sin2α-cos 2α =tan a 3 1-cos α tan?ラ=1+cos a 1+sin2α+cos 2α 5 =4 3 1- 5 2 (1) sin2α=(1+cos 2α)tana 子く号く号だから tan >0 tan=2 ● B よって sin0-cos0= |3 。のとき、 sin20. cos20, tan20 の値を求めよ。 102 三角関数の合成 頭248 250 in0+/3cos 0 を rsin(0+α) の形に変形せよ。三角関数の合成 ただし、そく0<とする。 4 ,r>0, 一Tくα<π とする。 asin0+bcos 0 =/+が'sin(0+a) のとき,tan0, sin20 の値を求めよ。 3 10 つ図より ア=/(-1)+ (/3)32 tan0+ tan 0 Ay Ay 251 P(-1, V3) /3 b 「a?- Q= 3% 188 次の等式を証明せよ。 (3倍角の公式) (1) sin3α=3sinα-4sin'α 0 252 (2) cos 3α=4cos°α-3cosa - -sin0+/3cos0 b COs α= +が -2sin(0+) 3章 三角関数 71 asin0+bcos0 は合成して → Va'+b'sin(0+e)

ここの計算過程を教えてください！

3 利用するカタ 本 JAN 9 WWeGcすっ 1を (@。 ゃ) は単位円上 SS 上 2二2ry+っ> FIAYる (条作式が エエーッ の形 のときの最大 ・最問題 は, 左のようにおくと、 比 圭的らくに解符できること もあるので、 試してみると よい。 (三角関数の合成 は ド 1 の場合であり, このとき 29+テ= 3 5 これから, 半角の公式と 9+rの公式を用いて、 最大値を らる に

なんでθ−3分の5πになるんですか？

ーー !2/ Q⑪ 2 マツ 。 Muxnr@思ororroN 直交座標の方程式 2 6 2キッy*三 ッーァcosの ッーィSinの ーー の をァ。 9を用いて表す。 また,得 方式7 EE ょるときは。そのように秋 簡単な方程式に sinのCc 形になるが, 加法定理 を用いることで, より (1) では途中で, ヶ(gcos 0か 三角関数の合成を用いても簡単な cos(e一のcosecos2填sineSin り, 表す図形がわかりやすい。 (②, (3) では ヶ=ー0 が極を表す ことに注意し, 他方に る。 2 を利用すると, 7co5(@o) 含まれている (- 四(1) *ーゾ3 ッー2ニ0 に ァーァcosの9, yーケSi に 。ッニケァsinの を代入す ヶ(cosの973 sinの=2 1 』 S ゆえに 小seすTsne(-飼にュ よって, * って, 求める極方程式は rcos[9-きg)=ュ 年Zco