Для решения этой задачи начнем с упрощения выражения под корнем: ( \sqrt{2 \cdot \sin\left(\frac{7\pi}{8}\right) \cdot \cos\left(\frac{7\pi}{8}\right)} ).
Используем формулу произведения синуса и косинуса:
[ \sin x \cos x = \frac{1}{2} \sin(2x) ]
Таким образом:
[ 2 \sin\left(\frac{7\pi}{8}\right) \cos\left(\frac{7\pi}{8}\right) = \sin\left(\frac{14\pi}{8}\right) = \sin\left(\frac{7\pi}{4}\right) ]
Поскольку ( \frac{7\pi}{4} ) - это угол, который можно упростить, ведь он больше ( 2\pi ) (полный круг равен ( 2\pi )), можно вычислить:
[ \frac{7\pi}{4} = 2\pi - \frac{\pi}{4} = \frac{8\pi}{4} - \frac{\pi}{4} = \frac{7\pi}{4} - 2\pi = -\frac{\pi}{4} ]
Так как синус - периодическая функция с периодом ( 2\pi ), то:
[ \sin\left(-\frac{\pi}{4}\right) = -\sin\left(\frac{\pi}{4}\right) ]
Известно, что:
[ \sin\left(\frac{\pi}{4}\right) = \frac{\sqrt{2}}{2} ]
Следовательно:
[ \sin\left(-\frac{\pi}{4}\right) = -\frac{\sqrt{2}}{2} ]
Теперь подставим это обратно в исходное выражение:
[ \sqrt{2 \cdot \sin\left(\frac{7\pi}{8}\right) \cdot \cos\left(\frac{7\pi}{8}\right)} = \sqrt{\sin\left(\frac{7\pi}{4}\right)} = \sqrt{-\frac{\sqrt{2}}{2}} ]
Здесь нужно быть осторожным, так как корень из отрицательного числа не определен в области вещественных чисел. Однако, если мы рассматриваем комплексные числа:
[ \sqrt{-\frac{\sqrt{2}}{2}} = \sqrt{\frac{\sqrt{2}}{2} \cdot (-1)} = \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{2}} \cdot i = i ]
Итак, ответ в комплексных числах: ( i ).