Cotangent Expression 195Ba7
1. مسئله: اگر \( \sin \alpha = -\frac{1}{5} \) و \( \alpha \) زاویهای در ربع سوم باشد، مقدار \( \sqrt{25 - \cot^2 \alpha} \) را بیابید.
2. فرمولها و نکات مهم:
- در ربع سوم، \( \sin \alpha < 0 \) و \( \cos \alpha < 0 \).
- رابطه \( \cot \alpha = \frac{\cos \alpha}{\sin \alpha} \).
- از رابطه مثلثاتی \( \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 \) برای یافتن \( \cos \alpha \) استفاده میکنیم.
3. محاسبات:
- ابتدا \( \sin \alpha = -\frac{1}{5} \) داده شده است.
- محاسبه \( \cos \alpha \):
$$\cos \alpha = -\sqrt{1 - \sin^2 \alpha} = -\sqrt{1 - \left(-\frac{1}{5}\right)^2} = -\sqrt{1 - \frac{1}{25}} = -\sqrt{\frac{24}{25}} = -\frac{2\sqrt{6}}{5}$$
- محاسبه \( \cot \alpha \):
$$\cot \alpha = \frac{\cos \alpha}{\sin \alpha} = \frac{-\frac{2\sqrt{6}}{5}}{-\frac{1}{5}} = 2\sqrt{6}$$
- محاسبه \( \cot^2 \alpha \):
$$\cot^2 \alpha = (2\sqrt{6})^2 = 4 \times 6 = 24$$
- محاسبه مقدار نهایی:
$$\sqrt{25 - \cot^2 \alpha} = \sqrt{25 - 24} = \sqrt{1} = 1$$
4. پاسخ نهایی:
\( \boxed{1} \)