Чтобы найти (\tan a), зная (\cos a = \frac{1}{3}), можно воспользоваться основным тригонометрическим тождеством и определением тангенса.
Основное тригонометрическое тождество гласит:
[
\sin^2 a + \cos^2 a = 1
]
Подставим в него известное значение (\cos a):
[
\sin^2 a + \left(\frac{1}{3}\right)^2 = 1
]
[
\sin^2 a + \frac{1}{9} = 1
]
[
\sin^2 a = 1 - \frac{1}{9}
]
[
\sin^2 a = \frac{9}{9} - \frac{1}{9} = \frac{8}{9}
]
Теперь найдём (\sin a):
[
\sin a = \pm \sqrt{\frac{8}{9}} = \pm \frac{\sqrt{8}}{3} = \pm \frac{2\sqrt{2}}{3}
]
Определение тангенса:
[
\tan a = \frac{\sin a}{\cos a}
]
Подставим найденные значения:
[
\tan a = \frac{\pm \frac{2\sqrt{2}}{3}}{\frac{1}{3}} = \pm 2\sqrt{2}
]
Таким образом, (\tan a = 2\sqrt{2}) или (\tan a = -2\sqrt{2}), в зависимости от квадранта, в котором находится угол (a). Если (\cos a = \frac{1}{3}) положителен, то угол (a) может находиться в первом или четвертом квадранте. В первом квадранте (\sin a) также положителен, а в четвертом — отрицателен. Это означает, что (\tan a = 2\sqrt{2}) в первом квадранте и (\tan a = -2\sqrt{2}) в четвертом квадранте.