题目
已知α为锐角,cosα=(1+sqrt(5))/(4),则sin(α)/(2)=( )A. (3-sqrt(5))/(8)B. (-1+sqrt(5))/(8)C. (3-sqrt(5))/(4)D. (-1+sqrt(5))/(4)
已知α为锐角,cosα=$\frac{1+\sqrt{5}}{4}$,则sin$\frac{α}{2}$=( )
A. $\frac{3-\sqrt{5}}{8}$
B. $\frac{-1+\sqrt{5}}{8}$
C. $\frac{3-\sqrt{5}}{4}$
D. $\frac{-1+\sqrt{5}}{4}$
题目解答
答案
D. $\frac{-1+\sqrt{5}}{4}$
解析
步骤 1:利用半角公式
根据半角公式,我们有$cosα=1-2sin^2\frac{α}{2}$。这个公式将cosα与sin$\frac{α}{2}$联系起来,是解决这个问题的关键。
步骤 2:代入已知的cosα值
将已知的cosα=$\frac{1+\sqrt{5}}{4}$代入到半角公式中,得到$1-2sin^2\frac{α}{2}=\frac{1+\sqrt{5}}{4}$。
步骤 3:解方程求sin$\frac{α}{2}$
将方程$1-2sin^2\frac{α}{2}=\frac{1+\sqrt{5}}{4}$化简,得到$2sin^2\frac{α}{2}=\frac{3-\sqrt{5}}{4}$,进一步得到$sin^2\frac{α}{2}=\frac{3-\sqrt{5}}{8}$。由于α为锐角,所以sin$\frac{α}{2}$为正,我们取正平方根,得到sin$\frac{α}{2}=\frac{-1+\sqrt{5}}{4}$。
根据半角公式,我们有$cosα=1-2sin^2\frac{α}{2}$。这个公式将cosα与sin$\frac{α}{2}$联系起来,是解决这个问题的关键。
步骤 2:代入已知的cosα值
将已知的cosα=$\frac{1+\sqrt{5}}{4}$代入到半角公式中,得到$1-2sin^2\frac{α}{2}=\frac{1+\sqrt{5}}{4}$。
步骤 3:解方程求sin$\frac{α}{2}$
将方程$1-2sin^2\frac{α}{2}=\frac{1+\sqrt{5}}{4}$化简,得到$2sin^2\frac{α}{2}=\frac{3-\sqrt{5}}{4}$,进一步得到$sin^2\frac{α}{2}=\frac{3-\sqrt{5}}{8}$。由于α为锐角,所以sin$\frac{α}{2}$为正,我们取正平方根,得到sin$\frac{α}{2}=\frac{-1+\sqrt{5}}{4}$。