В этой задаче нам нужно найти значение следующего выражения: (1 - cos2a + sin2a) / (1 + cos2a + sin2a).
Упростим числитель и знаменатель.
Упрощение числителя
- 1 - cos2a + sin2a;
- Основное тригонометрическое тождество: sin^2a + cos^2a = 1;
- Формула двойного угла для синуса: sin2a = 2sinacosa;
- Формула двойного угла для косинуса: cos2a = cos^2a - sin^2a;
- Преобразуем числитель с помощью представленных формул;
- Получаем: sin^2a + cos^2a - (cos^2a - sin^2a) + 2sinacosa;
- Раскрываем скобки. Перед скобками стоит знак минус, значит знак величин в скобках измениться на противоположный. Получаем: sin^2a + cos^2a - cos^2a + sin^2a + 2sinacosa;
- Приводим подобные слагаемые: 2sin^2a + 2sinacosa;
- На этом упрощение заканчивается.
Упрощение знаменателя
- 1 + cos2a + sin2a;
- Преобразуем знаменатель с помощью тех же формул, представленных выше;
- Получаем: sin^2a + cos^2a + cos^2a - sin^2a + 2sinacosa;
- Приводим подобные слагаемые: 2cos^2a + 2sinacosa;
- На этом упрощение заканчивается.
Подстановка
Получили дробь: (2sin^2a + 2sinacosa) / (2cos^2a + 2sinacosa). Выносим общий множитель в числителе и знаменателе дроби. Получаем: 2sina (sina + cosa) / 2cosa (sina + cosa). Сокращаем на (sina + cosa). Получаем: 2sina / 2cosa. Сокращаем еще на число 2. Получаем: sina/cosa = tga.
Ответ: tga.