Задание 32 из 51Вычисления и преобразования
Линия №8 · Базовый уровень

Найдите значение выражения 3, если cos α = −0,8.

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ · FIPI ID: 75591A

Показать ответ

Ответ: 0,84

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Дан косинус α, поэтому выбираем формулу двойного угла через cos²α.

3cos2α,cosα=0,83\cos2\alpha,\qquad\cos\alpha=-0{,}8
Ключевая идея:

Знак cos α исчезнет при возведении в квадрат; затем умножим cos2α на 3.

cos2α=2cos2α1\cos2\alpha=2\cos^2\alpha-1
Пошаговый разбор

Пошаговое решение

Подробные вычисления, пояснения и ответ

Разберём именно это выражение: последовательно выберем формулу, выполним точные преобразования и проверим результат.

Дано:

3cos2α,cosα=0,83\cos2\alpha,\qquad\cos\alpha=-0{,}8

Нужно найти: значение данного выражения.

План решения: Знак cos α исчезнет при возведении в квадрат; затем умножим cos2α на 3.

Поясняющая формула для этой задачи

cos2α=2cos2α1\cos2\alpha=2\cos^2\alpha-1

Формула позволяет вычислить cos2α непосредственно по известному cos α.

Шаг 1. Разберём структуру выражения

Дан косинус α, поэтому выбираем формулу двойного угла через cos²α. Сначала фиксируем исходную запись и выбираем преобразование, которое выполняется точно, без приближённых вычислений.

3cos2α,cosα=0,83\cos2\alpha,\qquad\cos\alpha=-0{,}8cos2α=2cos2α1\cos2\alpha=2\cos^2\alpha-1

Шаг 2. Найдём квадрат косинуса

Квадрат числа −0,8 равен 0,64.

cos2α=(0,8)2=0,64\cos^2\alpha=(-0{,}8)^2=0{,}64cos2α=20,641=1,281=0,28\cos2\alpha=2\cdot0{,}64-1=1{,}28-1=0{,}28

Шаг 3. Учтём коэффициент 3

Умножаем найденный косинус двойного угла на 3.

3cos2α=30,28=0,843\cos2\alpha=3\cdot0{,}28=0{,}84

Шаг 4. Проверим вычисление и запишем ответ

cos2α = 0,28 находится в диапазоне [−1;1], а 0,28·3 = 0,84.

10,281-1\le0{,}28\le10,283=0,840{,}28\cdot3=0{,}84

Полученное значение совпадает с точной преобразованной записью. В ответ переносим число 0,84.

Ответ:0,840{,}84
Теория

Что нужно знать

Правила и свойства для этого типа задач
  • Косинус двойного угла через косинус

    Формула позволяет вычислить cos2α непосредственно по известному cos α.

    cos2α=2cos2α1\cos2\alpha=2\cos^2\alpha-1
  • Почему правило подходит именно здесь

    Знак cos α исчезнет при возведении в квадрат; затем умножим cos2α на 3.

    cos2α=(0,8)2=0,64\cos^2\alpha=(-0{,}8)^2=0{,}64
  • Точный числовой контроль

    cos2α = 0,28 находится в диапазоне [−1;1], а 0,28·3 = 0,84.

    0,283=0,840{,}28\cdot3=0{,}84
Открыть теорию по математике →
Самопроверка

Типичные ошибки

На что обратить внимание перед ответом
  • Сохранить минус после возведения в квадрат

    Квадрат отрицательного числа положителен.

    (0,8)2=0,64(-0{,}8)^2=0{,}64
  • Подставить формулу 2cos α − 1

    В формуле двойного угла косинус обязательно возводится в квадрат.

    cos2α=2cos2α1\cos2\alpha=2\cos^2\alpha-1
  • Записать промежуточный результат вместо ответа

    После преобразования нужно довести вычисление до числа 0,84 и перенести в поле ответа только это число.

    0,84\boxed{0{,}84}
Алгоритм

Как проверить себя

Короткий контрольный список перед ответом
  • Исходные данные переписаны верно

    Все показатели, корни, основания, углы и знаки совпадают с условием этой задачи.

    3cos2α,cosα=0,83\cos2\alpha,\qquad\cos\alpha=-0{,}8
  • Ключевое преобразование проверено

    Знак cos α исчезнет при возведении в квадрат; затем умножим cos2α на 3.

    cos2α=20,641=1,281=0,28\cos2\alpha=2\cdot0{,}64-1=1{,}28-1=0{,}28
  • Ответ получен точно

    cos2α = 0,28 находится в диапазоне [−1;1], а 0,28·3 = 0,84.

    0,84\boxed{0{,}84}
Тренировка

Похожие задания

Ещё задачи линии №8
Навигация

Продолжить подготовку

Банк задач, конструктор и пробный ЕГЭ