Номер 8.53, страница 258 - гдз по алгебре 10 класс учебник Никольский, Потапов

Авторы: Никольский С. М., Потапов М. К., Решетников Н. Н., Шевкин А. В.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2014 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: голубой в сеточку
ISBN: 978-5-09-087768-8
Рекомендовано Министерством образования и науки Российской Федерации
Математика: алгебра и начала математического анализа, геометрия
Популярные ГДЗ в 10 классе
8.6*. Формулы для арктангенса и арккотангенса. § 8. Тангенс и котангенс угла. Глава II. Тригонометрические формулы. Тригонометрические функции - номер 8.53, страница 258.
№8.53 (с. 258)
Условие. №8.53 (с. 258)
скриншот условия

8.53 a) $\text{arctg}(\text{tg}\ 5)$;
б) $\text{arcctg}(\text{ctg}\ 5)$;
В) $\text{arctg}(\text{tg}\ (-7))$;
г) $\text{arcctg}(\text{ctg}\ (-7))$;
д) $\text{arctg}(\text{tg}\ (-10))$;
е) $\text{arcctg}(\text{ctg}\ (-10))$.
Решение 1. №8.53 (с. 258)






Решение 2. №8.53 (с. 258)

Решение 3. №8.53 (с. 258)

Решение 4. №8.53 (с. 258)

Решение 5. №8.53 (с. 258)
а) arctg(tg 5)
По определению, значение арктангенса $y = \mathrm{arctg}(x)$ лежит в интервале $(-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2})$. Таким образом, равенство $\mathrm{arctg}(\mathrm{tg}(\alpha)) = \alpha$ справедливо только для $\alpha \in (-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2})$.
В данном случае $\alpha=5$. Оценим значение $\frac{\pi}{2} \approx \frac{3.14159}{2} \approx 1.57$. Число 5 не принадлежит интервалу $(-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2})$.
Функция тангенс является периодической с периодом $\pi$, то есть $\mathrm{tg}(\alpha) = \mathrm{tg}(\alpha + n\pi)$ для любого целого $n$. Нам нужно найти такое целое число $n$, чтобы величина $\beta = 5 + n\pi$ попала в интервал $(-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2})$.
Решим двойное неравенство: $-\frac{\pi}{2} < 5 + n\pi < \frac{\pi}{2}$.
Вычтем 5 из всех частей: $-\frac{\pi}{2} - 5 < n\pi < \frac{\pi}{2} - 5$.
Разделим на $\pi$: $-\frac{1}{2} - \frac{5}{\pi} < n < \frac{1}{2} - \frac{5}{\pi}$.
Используя приближенное значение $\pi \approx 3.14159$: $-0.5 - \frac{5}{3.14159} < n < 0.5 - \frac{5}{3.14159}$, что дает $-0.5 - 1.59 < n < 0.5 - 1.59$, или $-2.09 < n < -1.09$.
Единственное целое число в этом интервале — это $n=-2$.
Следовательно, искомое значение равно $5 + (-2)\pi = 5 - 2\pi$.
Ответ: $5 - 2\pi$.
б) arcctg(ctg 5)
По определению, значение арккотангенса $y = \mathrm{arcctg}(x)$ лежит в интервале $(0, \pi)$. Равенство $\mathrm{arcctg}(\mathrm{ctg}(\alpha)) = \alpha$ справедливо только для $\alpha \in (0, \pi)$.
В данном случае $\alpha=5$. Оценим значение $\pi \approx 3.14159$. Число 5 не принадлежит интервалу $(0, \pi)$.
Функция котангенс является периодической с периодом $\pi$, то есть $\mathrm{ctg}(\alpha) = \mathrm{ctg}(\alpha + n\pi)$ для любого целого $n$. Найдем такое целое число $n$, чтобы величина $\beta = 5 + n\pi$ попала в интервал $(0, \pi)$.
Решим неравенство: $0 < 5 + n\pi < \pi$.
Вычтем 5 из всех частей: $-5 < n\pi < \pi - 5$.
Разделим на $\pi$: $-\frac{5}{\pi} < n < 1 - \frac{5}{\pi}$.
Используя $\pi \approx 3.14159$: $-\frac{5}{3.14159} < n < 1 - \frac{5}{3.14159}$, что дает $-1.59 < n < 1 - 1.59$, или $-1.59 < n < -0.59$.
Единственное целое число в этом интервале — это $n=-1$.
Следовательно, искомое значение равно $5 + (-1)\pi = 5 - \pi$.
Ответ: $5 - \pi$.
в) arctg(tg (-7))
Область значений арктангенса — это интервал $(-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2}) \approx (-1.57, 1.57)$. Число -7 не принадлежит этому интервалу.
Используя периодичность тангенса ($\mathrm{tg}(\alpha) = \mathrm{tg}(\alpha+n\pi)$), найдем такое целое $n$, чтобы величина $\beta = -7 + n\pi$ принадлежала интервалу $(-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2})$.
Решим неравенство: $-\frac{\pi}{2} < -7 + n\pi < \frac{\pi}{2}$.
Прибавим 7 ко всем частям: $7 - \frac{\pi}{2} < n\pi < 7 + \frac{\pi}{2}$.
Разделим на $\pi$: $\frac{7}{\pi} - \frac{1}{2} < n < \frac{7}{\pi} + \frac{1}{2}$.
Используя $\pi \approx 3.14159$: $\frac{7}{3.14159} - 0.5 < n < \frac{7}{3.14159} + 0.5$, что дает $2.23 - 0.5 < n < 2.23 + 0.5$, или $1.73 < n < 2.73$.
Единственное целое число в этом интервале — это $n=2$.
Следовательно, искомое значение равно $-7 + 2\pi$.
Ответ: $2\pi - 7$.
г) arcctg(ctg (-7))
Область значений арккотангенса — это интервал $(0, \pi) \approx (0, 3.14)$. Число -7 не принадлежит этому интервалу.
Используя периодичность котангенса ($\mathrm{ctg}(\alpha) = \mathrm{ctg}(\alpha+n\pi)$), найдем такое целое $n$, чтобы величина $\beta = -7 + n\pi$ принадлежала интервалу $(0, \pi)$.
Решим неравенство: $0 < -7 + n\pi < \pi$.
Прибавим 7 ко всем частям: $7 < n\pi < 7 + \pi$.
Разделим на $\pi$: $\frac{7}{\pi} < n < \frac{7}{\pi} + 1$.
Используя $\pi \approx 3.14159$: $\frac{7}{3.14159} < n < \frac{7}{3.14159} + 1$, что дает $2.23 < n < 2.23 + 1$, или $2.23 < n < 3.23$.
Единственное целое число в этом интервале — это $n=3$.
Следовательно, искомое значение равно $-7 + 3\pi$.
Ответ: $3\pi - 7$.
д) arctg(tg (-10))
Область значений арктангенса — это интервал $(-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2}) \approx (-1.57, 1.57)$. Число -10 не принадлежит этому интервалу.
Используя периодичность тангенса ($\mathrm{tg}(\alpha) = \mathrm{tg}(\alpha+n\pi)$), найдем такое целое $n$, чтобы величина $\beta = -10 + n\pi$ принадлежала интервалу $(-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2})$.
Решим неравенство: $-\frac{\pi}{2} < -10 + n\pi < \frac{\pi}{2}$.
Прибавим 10 ко всем частям: $10 - \frac{\pi}{2} < n\pi < 10 + \frac{\pi}{2}$.
Разделим на $\pi$: $\frac{10}{\pi} - \frac{1}{2} < n < \frac{10}{\pi} + \frac{1}{2}$.
Используя $\pi \approx 3.14159$: $\frac{10}{3.14159} - 0.5 < n < \frac{10}{3.14159} + 0.5$, что дает $3.18 - 0.5 < n < 3.18 + 0.5$, или $2.68 < n < 3.68$.
Единственное целое число в этом интервале — это $n=3$.
Следовательно, искомое значение равно $-10 + 3\pi$.
Ответ: $3\pi - 10$.
е) arcctg(ctg (-10))
Область значений арккотангенса — это интервал $(0, \pi) \approx (0, 3.14)$. Число -10 не принадлежит этому интервалу.
Используя периодичность котангенса ($\mathrm{ctg}(\alpha) = \mathrm{ctg}(\alpha+n\pi)$), найдем такое целое $n$, чтобы величина $\beta = -10 + n\pi$ принадлежала интервалу $(0, \pi)$.
Решим неравенство: $0 < -10 + n\pi < \pi$.
Прибавим 10 ко всем частям: $10 < n\pi < 10 + \pi$.
Разделим на $\pi$: $\frac{10}{\pi} < n < \frac{10}{\pi} + 1$.
Используя $\pi \approx 3.14159$: $\frac{10}{3.14159} < n < \frac{10}{3.14159} + 1$, что дает $3.18 < n < 3.18 + 1$, или $3.18 < n < 4.18$.
Единственное целое число в этом интервале — это $n=4$.
Следовательно, искомое значение равно $-10 + 4\pi$.
Ответ: $4\pi - 10$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по алгебре за 10 класс, для упражнения номер 8.53 расположенного на странице 258 к учебнику 2014 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по алгебре к упражнению №8.53 (с. 258), авторов: Никольский (Сергей Михайлович), Потапов (Михаил Константинович), Решетников (Николай Николаевич), Шевкин (Александр Владимирович), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.