Чтобы вычислить выражение (\sin 105^\circ + \sin 165^\circ), можно воспользоваться дополнительными формулами тригонометрии и свойствами синуса.
- Формулы приведения и дополнения углов:
- (\sin(180^\circ - \theta) = \sin \theta)
Используя это правило, можно упростить (\sin 165^\circ):
[
\sin 165^\circ = \sin(180^\circ - 15^\circ) = \sin 15^\circ
]
Теперь у нас есть:
[
\sin 105^\circ + \sin 165^\circ = \sin 105^\circ + \sin 15^\circ
]
- Формула синуса суммы углов:
- (\sin (a + b) = \sin a \cos b + \cos a \sin b)
Для (\sin 105^\circ) можно записать:
[
\sin 105^\circ = \sin(60^\circ + 45^\circ) = \sin 60^\circ \cos 45^\circ + \cos 60^\circ \sin 45^\circ
]
Подставляя значения:
[
\sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}, \quad \cos 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2}, \quad \cos 60^\circ = \frac{1}{2}, \quad \sin 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2}
]
Получаем:
[
\sin 105^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2} \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} + \frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} = \frac{\sqrt{6}}{4} + \frac{\sqrt{2}}{4} = \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}
]
- Формула синуса разности углов:
- (\sin (a - b) = \sin a \cos b - \cos a \sin b)
Для (\sin 15^\circ) можно записать:
[
\sin 15^\circ = \sin(45^\circ - 30^\circ) = \sin 45^\circ \cos 30^\circ - \cos 45^\circ \sin 30^\circ
]
Подставляя значения:
[
\sin 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2}, \quad \cos 30^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}, \quad \cos 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2}, \quad \sin 30^\circ = \frac{1}{2}
]
Получаем:
[
\sin 15^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} - \frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{6}}{4} - \frac{\sqrt{2}}{4} = \frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{4}
]
- Сложение синусов:
Теперь сложим значения:
[
\sin 105^\circ + \sin 15^\circ = \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4} + \frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{4} = \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2} + \sqrt{6} - \sqrt{2}}{4}
]
Упрощая, получаем:
[
\sin 105^\circ + \sin 15^\circ = \frac{2\sqrt{6}}{4} = \frac{\sqrt{6}}{2}
]
Таким образом, (\sin 105^\circ + \sin 165^\circ = \frac{\sqrt{6}}{2}).