Давайте решим задачу, где дано (\cos a = \frac{3}{5}), и нужно найти (\sin a), (\tan a) и (\cot a).
Шаг 1: Найти (\sin a)
Из основного тригонометрического тождества мы знаем, что:
[
\sin^2 a + \cos^2 a = 1
]
Подставим значение (\cos a):
[
\sin^2 a + \left(\frac{3}{5}\right)^2 = 1
]
Посчитаем (\left(\frac{3}{5}\right)^2):
[
\frac{9}{25}
]
Подставим обратно в уравнение:
[
\sin^2 a + \frac{9}{25} = 1
]
Отнимем (\frac{9}{25}) от обеих сторон уравнения:
[
\sin^2 a = 1 - \frac{9}{25} = \frac{25}{25} - \frac{9}{25} = \frac{16}{25}
]
Теперь извлечем квадратный корень:
[
\sin a = \pm \frac{4}{5}
]
Поскольку задачей не указана четверть, в которой находится угол (a), мы оставим оба варианта: (\sin a = \frac{4}{5}) или (\sin a = -\frac{4}{5}).
Шаг 2: Найти (\tan a)
(\tan a) определяется как отношение (\sin a) к (\cos a):
[
\tan a = \frac{\sin a}{\cos a}
]
Если (\sin a = \frac{4}{5}), то:
[
\tan a = \frac{\frac{4}{5}}{\frac{3}{5}} = \frac{4}{3}
]
Если (\sin a = -\frac{4}{5}), то:
[
\tan a = \frac{-\frac{4}{5}}{\frac{3}{5}} = -\frac{4}{3}
]
Шаг 3: Найти (\cot a)
(\cot a) является обратной величиной к (\tan a):
[
\cot a = \frac{1}{\tan a}
]
Если (\tan a = \frac{4}{3}), то:
[
\cot a = \frac{1}{\frac{4}{3}} = \frac{3}{4}
]
Если (\tan a = -\frac{4}{3}), то:
[
\cot a = \frac{1}{-\frac{4}{3}} = -\frac{3}{4}
]
Итог
Таким образом, если угол (a) находится в первой или четвертой четверти, то:
- (\sin a = \frac{4}{5}), (\tan a = \frac{4}{3}), (\cot a = \frac{3}{4})
Если угол (a) находится во второй или третьей четверти, то:
- (\sin a = -\frac{4}{5}), (\tan a = -\frac{4}{3}), (\cot a = -\frac{3}{4})