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一般に、x^2 が求まっても x の正負が分からないと、x を求めることはできません。
この問題でいうと、cos^2 θ が求まっても cosθ の正負が分からないと、cosθ を求めることができないという状況です。
cosθ の正負を決定するために、a の正負で場合分けをしています。

画像のようなことを考えたり、√A2乗の計算をしたりするのかと考えてわからなくなっていました。cosθの正負、位置を決定するために場合分けをするんですね。ありがとうございます。理解できました。🙇‍♂️

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