每日一题[2548]直取要害

若 $\sin \theta+\cos\theta=\dfrac 75$,且 $\tan \theta<1$,则 $\sin\theta=$_______.

答案    $\dfrac 35$.

解析    根据题意,有\[\sin\left(\theta+\dfrac{\pi}4\right)=\dfrac 7{5\sqrt 2}\implies \theta=\arcsin\dfrac7{5\sqrt 2}-\dfrac{\pi}4+2k\pi\lor \theta=-\arcsin\dfrac7{5\sqrt 2}+\dfrac{3\pi}4+2k\pi,\]其中 $k\in\mathbb Z$.注意到 $\arcsin\dfrac7{5\sqrt 2}$ 是一个接近 $\dfrac{\pi}2$ 的锐角,因此由 $\tan\theta<1$,可得\[\theta=\arcsin\dfrac7{5\sqrt 2}-\dfrac{\pi}4+2k\pi,k\in\mathbb Z,\]进而\[\sin\theta=\sin\left(\arcsin\dfrac7{5\sqrt 2}-\dfrac{\pi}4\right)=\dfrac{7}{5\sqrt 2}\cdot \dfrac{\sqrt 2}2-\dfrac{1}{5\sqrt 2}\cdot \dfrac{\sqrt 2}2=\dfrac 35.\]

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