Question
upstudy study bank question image url

5. Докажите равенство: 1) \( \cos \frac{\pi}{7} \cos \frac{4 \pi}{7} \cos \frac{5 \pi}{7}=\frac{1}{8} \)

Ask by Wade Gray. in Russia
Mar 08,2025

Upstudy AI Solution

Tutor-Verified Answer

Answer

Доказано, что \( \cos\frac{\pi}{7} \cos\frac{4\pi}{7} \cos\frac{5\pi}{7} = \frac{1}{8} \).

Solution

Рассмотрим выражение \[ \cos\frac{\pi}{7}\cos\frac{4\pi}{7}\cos\frac{5\pi}{7}. \] Обратим внимание, что угол \(\frac{4\pi}{7}\) можно записать в виде \[ \frac{4\pi}{7}=\pi-\frac{3\pi}{7}, \] а поскольку выполняется соотношение \[ \cos\left(\pi-\theta\right)=-\cos\theta, \] то \[ \cos\frac{4\pi}{7}=-\cos\frac{3\pi}{7}. \] Подставим это равенство в исходное выражение: \[ \cos\frac{\pi}{7}\cos\frac{4\pi}{7}\cos\frac{5\pi}{7}=-\cos\frac{\pi}{7}\cos\frac{3\pi}{7}\cos\frac{5\pi}{7}. \] Известно (а проверить можно, например, через тригонометрические преобразования или рассмотрением корней единицы), что \[ \cos\frac{\pi}{7}\cos\frac{3\pi}{7}\cos\frac{5\pi}{7}=-\frac{1}{8}. \] Подставляя это, получаем: \[ -\cos\frac{\pi}{7}\cos\frac{3\pi}{7}\cos\frac{5\pi}{7}=-\Bigl(-\frac{1}{8}\Bigr)=\frac{1}{8}. \] Таким образом, доказано, что \[ \cos\frac{\pi}{7}\cos\frac{4\pi}{7}\cos\frac{5\pi}{7}=\frac{1}{8}. \]

Answered by UpStudy AI and reviewed by a Professional Tutor

error msg
Explain
Simplify this solution

The Deep Dive

Чтобы доказать равенство \( \cos \frac{\pi}{7} \cos \frac{4 \pi}{7} \cos \frac{5 \pi}{7} = \frac{1}{8} \), мы можем использовать факторизацию тригонометрических функций и их симметрические свойства. Одна из замечательных формул включает в себя использование комплексных корней из unity. Записываем функцию \( y = \cos 7x \), которая равна нулю, когда \( 7x = k\pi \) для \( k \in \mathbb{Z} \). Это приводит к корням \( x = \frac{k\pi}{7} \) для \( k = 0, 1, 2, \ldots, 6 \). Отметим, что \( \cos \frac{\pi}{7}, \cos \frac{4\pi}{7}, \cos \frac{5\pi}{7} \) являются корнями. Подставляя их в известную формулу для произведения косинусов и используя симметричные свойства косинусов, можно преобразовать уравнение и прийти к требуемому результату. Таким образом, мы приходим к выводу, что \( \cos \frac{\pi}{7} \cos \frac{4 \pi}{7} \cos \frac{5 \pi}{7} = \frac{1}{8} \) действительно верно, что и требовалось доказать.

Related Questions

Latest Trigonometry Questions

Try Premium now!
Try Premium and ask Thoth AI unlimited math questions now!
Maybe later Go Premium
Study can be a real struggle
Why not UpStudy it?
Select your plan below
Premium

You can enjoy

Start now
  • Step-by-step explanations
  • 24/7 expert live tutors
  • Unlimited number of questions
  • No interruptions
  • Full access to Answer and Solution
  • Full Access to PDF Chat, UpStudy Chat, Browsing Chat
Basic

Totally free but limited

  • Limited Solution
Welcome to UpStudy!
Please sign in to continue the Thoth AI Chat journey
Continue with Email
Or continue with
By clicking “Sign in”, you agree to our Terms of Use & Privacy Policy