Задание 41 из 51Вычисления и преобразования
Линия №8 · Базовый уровень

Найдите значение выражения .

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ · FIPI ID: 0444D9

Показать ответ

Ответ: 2,5

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Произведение синуса и косинуса одного угла заменяется половиной синуса двойного угла.

52sin3π8cos3π85\sqrt2\sin\dfrac{3\pi}8\cos\dfrac{3\pi}8
Ключевая идея:

Применим sin x cos x = sin2x/2 при x = 3π/8 и используем табличный sin3π/4.

sinxcosx=12sin2x\sin x\cos x=\dfrac12\sin2x
Пошаговый разбор

Пошаговое решение

Подробные вычисления, пояснения и ответ

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

Дано:

52sin3π8cos3π85\sqrt2\sin\dfrac{3\pi}8\cos\dfrac{3\pi}8

Нужно найти: значение данного выражения.

План решения: Применим sin x cos x = sin2x/2 при x = 3π/8 и используем табличный sin3π/4.

Поясняющая формула для этой задачи

2sinxcosx=sin2x2\sin x\cos x=\sin2x

Она позволяет заменить произведение двух неизвестных значений одним табличным синусом.

Шаг 1. Разберём структуру выражения

Произведение синуса и косинуса одного угла заменяется половиной синуса двойного угла. Сначала фиксируем исходную запись и выбираем преобразование, которое выполняется точно, без приближённых вычислений.

52sin3π8cos3π85\sqrt2\sin\dfrac{3\pi}8\cos\dfrac{3\pi}8sinxcosx=12sin2x\sin x\cos x=\dfrac12\sin2x

Шаг 2. Удвоим угол

Двойной угол для 3π/8 равен 3π/4.

sin3π8cos3π8=12sin3π4\sin\dfrac{3\pi}8\cos\dfrac{3\pi}8=\dfrac12\sin\dfrac{3\pi}4sin3π4=22\sin\dfrac{3\pi}4=\dfrac{\sqrt2}{2}

Шаг 3. Подставим и упростим

Произведение двух √2 даёт 2.

521222=524=52=2,55\sqrt2\cdot\dfrac12\cdot\dfrac{\sqrt2}{2}=\dfrac{5\cdot2}{4}=\dfrac52=2{,}5

Шаг 4. Проверим вычисление и запишем ответ

В I и II четвертях соответствующие значения синуса положительны, поэтому итог положительный.

524=52\dfrac{5\cdot2}{4}=\dfrac5252=2,5\dfrac52=2{,}5

Полученное значение совпадает с точной преобразованной записью. В ответ переносим число 2,5.

Ответ:2,52{,}5
Теория

Что нужно знать

Правила и свойства для этого типа задач
  • Половинная форма синуса двойного угла

    Она позволяет заменить произведение двух неизвестных значений одним табличным синусом.

    2sinxcosx=sin2x2\sin x\cos x=\sin2x
  • Почему правило подходит именно здесь

    Применим sin x cos x = sin2x/2 при x = 3π/8 и используем табличный sin3π/4.

    sin3π8cos3π8=12sin3π4\sin\dfrac{3\pi}8\cos\dfrac{3\pi}8=\dfrac12\sin\dfrac{3\pi}4
  • Точный числовой контроль

    В I и II четвертях соответствующие значения синуса положительны, поэтому итог положительный.

    52=2,5\dfrac52=2{,}5
Открыть теорию по математике →
Самопроверка

Типичные ошибки

На что обратить внимание перед ответом
  • Забыть деление на 2

    Из формулы sin2x = 2sin x cos x следует именно половина синуса двойного угла.

    sinxcosx=12sin2x\sin x\cos x=\frac12\sin2x
  • Удвоить 3π/8 до 3π/16

    При удвоении числитель умножается на 2: 2·3π/8 = 3π/4.

    23π8=3π42\cdot\dfrac{3\pi}8=\dfrac{3\pi}4
  • Записать промежуточный результат вместо ответа

    После преобразования нужно довести вычисление до числа 2,5 и перенести в поле ответа только это число.

    2,5\boxed{2{,}5}
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.

    52sin3π8cos3π85\sqrt2\sin\dfrac{3\pi}8\cos\dfrac{3\pi}8
  • Ключевое преобразование проверено

    Применим sin x cos x = sin2x/2 при x = 3π/8 и используем табличный sin3π/4.

    sin3π4=22\sin\dfrac{3\pi}4=\dfrac{\sqrt2}{2}
  • Ответ получен точно

    В I и II четвертях соответствующие значения синуса положительны, поэтому итог положительный.

    2,5\boxed{2{,}5}
Тренировка

Похожие задания

Ещё задачи линии №8
Навигация

Продолжить подготовку

Банк задач, конструктор и пробный ЕГЭ