배각과 반각Double & Half Angles · 문제집Worksheet
이름Name: ______________________ 날짜Date: ______________________
문제Problem 1
몸풀기Warm-up
α가 1사분면의 각이고 sinα=53일 때, sin2α를 구하여라.
With α in quadrant I and sinα=53, find sin2α.
문제Problem 2
몸풀기Warm-up
cosα=31일 때, cos2α를 구하여라 — 세 얼굴 중 어느 것을 쓰는 게 빠른가?
Given cosα=31, find cos2α — which of the three faces is fastest?
문제Problem 3
몸풀기Warm-up
sin15°cos15°의 값을 구하여라.
Evaluate sin15°cos15°.
문제Problem 4
핵심Core
덧셈정리에서 배각 공식 세 개를 유도하고, cos2α의 나머지 두 얼굴을 피타고라스로 끌어내어라.
Derive the three double-angle formulas from the addition formulas, then extract cos2α's other two faces via Pythagoras.
문제Problem 5
핵심Core
반각 공식
sin22α=21−cosα,cos22α=21+cosα
를 유도하고, 제곱근을 벗길 때 부호를 정하는 기준을 밝혀라.
Derive the half-angle formulas
sin22α=21−cosα,cos22α=21+cosα,
and state the criterion for the sign when unrooting.
문제Problem 6
핵심Core
cos22.5°의 정확한 값을 구하여라.
Find the exact value of cos22.5°.
문제Problem 7
핵심Core
tanα=2일 때 tan2α를 구하고, 결과가 음수인 이유를 그래프 감각으로 설명하여라.
Given tanα=2, find tan2α and explain graphically why it is negative.
문제Problem 8
핵심Core
제곱 낮추기 sin2x=21−cos2x를 사용해 y=sin2x의 주기·중심선·진폭을 읽고, ∣sinx∣의 주기가 π였던 사실과 연결하여라.
Use power reduction sin2x=21−cos2x to read the period, midline, and amplitude of y=sin2x, connecting with the fact that ∣sinx∣ had period π.
문제Problem 9
도전Challenge
포물체의 사거리가 R=gv2sin2θ 꼴일 때, (1) 사거리를 최대로 하는 발사각과 (2) 30°와 같은 사거리를 주는 다른 발사각을 구하여라.
With projectile range R=gv2sin2θ, find (1) the launch angle maximizing range and (2) the other launch angle matching 30°'s range.
문제Problem 10
도전Challenge
삼배각 공식
sin3α=3sinα−4sin3α
를 덧셈정리와 배각으로 유도하여라.
Derive the triple-angle formula
sin3α=3sinα−4sin3α
from the addition and double-angle formulas.
문제Problem 11
도전Challenge
sinθ=0일 때
cosθcos2θcos4θ=8sinθsin8θ
임을 증명하여라.
For sinθ=0, prove
cosθcos2θcos4θ=8sinθsin8θ.
문제Problem 12
경시Contest
cos36°cos72°=41임을 — cos36°의 값을 쓰지 말고, p11의 망원경 기법만으로 — 증명하여라.
Prove cos36°cos72°=41 — without using the value of cos36°, by p11's telescoping technique alone.
문제Problem 13
경시Contest
수열 a1=2, an+1=2+an에 대해
an=2cos2n−145°
임을 반각(배각) 공식으로 증명하여라 — 곧 2+2+2=2cos11.25° 같은 중첩 근호의 정체를 밝혀라.
For the sequence a1=2, an+1=2+an, prove by the half-angle (double-angle) formula that
an=2cos2n−145°
— unmasking nested radicals like 2+2+2=2cos11.25°.