Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
1) Преобразуем сумму котангенсов через синус и косинус:
$$
\operatorname{ctg} x + \operatorname{ctg} y = \frac{\cos x}{\sin x} + \frac{\cos y}{\sin y}
$$
Приведем дроби к общему знаменателю:
$$
\frac{\cos x \sin y + \sin x \cos y}{\sin x \sin y}
$$
Применяя формулу синуса суммы $\sin(x + y) = \sin x \cos y + \cos x \sin y$ в числителе, получаем:
$$
\frac{\sin(x + y)}{\sin x \sin y}
$$
2) Преобразуем разность котангенсов через синус и косинус:
$$
\operatorname{ctg} x - \operatorname{ctg} y = \frac{\cos x}{\sin x} - \frac{\cos y}{\sin y} = \frac{\cos x \sin y - \sin x \cos y}{\sin x \sin y}
$$
Вынесем знак «минус» в числителе и применим формулу синуса разности $\sin(x - y) = \sin x \cos y - \cos x \sin y$:
$$
\frac{-(\sin x \cos y - \cos x \sin y)}{\sin x \sin y} = -\frac{\sin(x - y)}{\sin x \sin y} = \frac{\sin(y - x)}{\sin x \sin y}
$$
3) Представим тангенс через отношение синуса к косинусу:
$$
1 + \operatorname{tg} x = 1 + \frac{\sin x}{\cos x} = \frac{\cos x + \sin x}{\cos x}
$$
Преобразуем числитель с помощью метода вспомогательного угла:
$$
\cos x + \sin x = \sqrt{2} \left( \frac{\sqrt{2}}{2} \cos x + \frac{\sqrt{2}}{2} \sin x \right) = \sqrt{2} \left( \sin \frac{\pi}{4} \cos x + \cos \frac{\pi}{4} \sin x \right) = \sqrt{2} \sin\left(x + \frac{\pi}{4}\right)
$$
Подставим полученное выражение в числитель:
$$
\frac{\sqrt{2} \sin\left(x + \frac{\pi}{4}\right)}{\cos x}
$$
4) Представим котангенс через отношение косинуса к синусу:
$$
1 + \operatorname{ctg} x = 1 + \frac{\cos x}{\sin x} = \frac{\sin x + \cos x}{\sin x}
$$
Преобразуем числитель аналогично предыдущему пункту:
$$
\sin x + \cos x = \sqrt{2} \sin\left(x + \frac{\pi}{4}\right)
$$
Тогда получаем:
$$
\frac{\sqrt{2} \sin\left(x + \frac{\pi}{4}\right)}{\sin x}
$$
**Ответ:**
1) $\dfrac{\sin(x + y)}{\sin x \sin y}$
2) $\dfrac{\sin(y - x)}{\sin x \sin y}$
3) $\dfrac{\sqrt{2} \sin\left(x + \dfrac{\pi}{4}\right)}{\cos x}$
4) $\dfrac{\sqrt{2} \sin\left(x + \dfrac{\pi}{4}\right)}{\sin x}$
Оцени решение:
Спасибо за оценку!