Чтобы решить выражение
[
\sqrt{2} \cdot \frac{\sin 40^\circ \cdot \cos 5^\circ - \sin 230^\circ \cdot \sin 5^\circ}{\sin 25^\circ \cdot \sin 35^\circ - \sin 115^\circ \cdot \cos 35^\circ},
]
сначала упростим его, используя тригонометрические тождества.
Числитель
Числитель: (\sin 40^\circ \cdot \cos 5^\circ - \sin 230^\circ \cdot \sin 5^\circ).
Упростим (\sin 230^\circ):
[
\sin 230^\circ = \sin (180^\circ + 50^\circ) = -\sin 50^\circ.
]
Подставим это в числитель:
[
\sin 40^\circ \cdot \cos 5^\circ + \sin 50^\circ \cdot \sin 5^\circ.
]
Используем формулу для разности синусов:
[
\sin A \cdot \cos B + \cos A \cdot \sin B = \sin(A + B).
]
Здесь (A = 40^\circ) и (B = 5^\circ), поэтому:
[
\sin 40^\circ \cdot \cos 5^\circ + \cos 40^\circ \cdot \sin 5^\circ = \sin(40^\circ + 5^\circ) = \sin 45^\circ.
]
Таким образом, числитель равен (\sin 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2}).
Знаменатель
Знаменатель: (\sin 25^\circ \cdot \sin 35^\circ - \sin 115^\circ \cdot \cos 35^\circ).
Упростим (\sin 115^\circ):
[
\sin 115^\circ = \sin (180^\circ - 65^\circ) = \sin 65^\circ.
]
Подставим это в знаменатель:
[
\sin 25^\circ \cdot \sin 35^\circ - \sin 65^\circ \cdot \cos 35^\circ.
]
Используем формулу для разности синусов:
[
\sin A \cdot \sin B = \frac{1}{2}[\cos(A - B) - \cos(A + B)],
]
[
\sin A \cdot \cos B = \frac{1}{2}[\sin(A + B) + \sin(A - B)].
]
Здесь (A = 25^\circ, B = 35^\circ), и (A = 65^\circ, B = 35^\circ), поэтому:
[
\sin 25^\circ \cdot \sin 35^\circ = \frac{1}{2}[\cos(25^\circ - 35^\circ) - \cos(25^\circ + 35^\circ)] = \frac{1}{2}[\cos(-10^\circ) - \cos 60^\circ],
]
[
\sin 65^\circ \cdot \cos 35^\circ = \frac{1}{2}[\sin(65^\circ + 35^\circ) + \sin(65^\circ - 35^\circ)] = \frac{1}{2}[\sin 100^\circ + \sin 30^\circ].
]
Упростим:
[
\cos 60^\circ = \frac{1}{2}, \quad \cos(-10^\circ) = \cos 10^\circ, \quad \sin 100^\circ = \cos 10^\circ, \quad \sin 30^\circ = \frac{1}{2}.
]
Подставим значения:
[
\sin 25^\circ \cdot \sin 35^\circ = \frac{1}{2}[\cos 10^\circ - \frac{1}{2}],
]
[
\sin 65^\circ \cdot \cos 35^\circ = \frac{1}{2}[\cos 10^\circ + \frac{1}{2}].
]
Вычислим разность:
[
\frac{1}{2}[\cos 10^\circ - \frac{1}{2}] - \frac{1}{2}[\cos 10^\circ + \frac{1}{2}] = \frac{1}{2}[-1].
]
Таким образом, знаменатель равен (-\frac{1}{2}).
Итоговое выражение
Теперь подставим упрощенные числитель и знаменатель в исходное выражение:
[
\sqrt{2} \cdot \frac{\frac{\sqrt{2}}{2}}{-\frac{1}{2}} = \sqrt{2} \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \left(-2\right) = -2.
]
Таким образом, значение выражения равно (-2).