如果 tan A = (sin θ – cos θ)/(sin θ + cos θ) 那么证明 sin θ + cos θ = ± √2 cos A
三角学是数学的一个分支,它处理用于确定三角形的角度和未知边的三角比率。角度以弧度或度为单位。三角学中广泛使用的角度有 0°、30°、45°、60° 和 90°。
三角比
三角比是构成三角学基础的 6 个基本三角关系。这 6 个三角关系是直角三角形中所有可区分的可实现组合的比率,角度使用数学符号 θ (theta) 表示。
六个基本三角比是:
- 正弦波
- 余弦
- 相切
- 余割
- 割线
- 余切
三角比的倒数:
- sin θ = 1/cosec θ
- cos θ = 1/秒 θ
- tan θ = 1/cot θ
三角恒等式
三角恒等式是一个方程,如果它对所有角度值都成立,则它包含一个角度的三角比。每当表达式或方程中涉及三角函数时,这些都是可用的。所有这些三角比都用直角三角形的边勾勒出来,类似于邻边、对边和斜边。
其中一些身份是:
- tan θ = sin θ/cos θ
- 婴儿床 θ = cos θ/sin θ
- tan θ 。婴儿床 θ = 1
- 罪2 θ + cos 2 θ = 1
- 1 + tan 2 θ = 秒2 θ
- 1 + 婴儿床2 θ = cosec 2 θ
证明:sin θ + cos θ = ± √2 cos A,其中 tan A = (sin θ – cos θ)/(sin θ + cos θ)
解决方案:
We have, tan A = (sin θ – cos θ)/(sin θ + cos θ)……(i)
As we know, 1 + tan2 A = sec2 A……(ii)
On substituting the value of tan A from (i) to (ii)
=> 1 + {(sin θ – cos θ)/(sin θ + cos θ)}2 = sec2 A
=> 1 + (sin θ – cos θ)2/(sin θ + cos θ)2 = sec2 A
=> {(sin θ + cos θ)2 + (sin θ – cos θ)2}/(sin θ + cos θ)2 = sec2 A
=> (sin2 θ + cos2 θ + 2 sin θ cos θ + sin2 θ + cos2 θ – 2 sin θ cos θ)/(sin θ + cos θ)2 = sec2 A
=> (1 + 1)/(sin θ + cos θ)2 = sec2 A [ ∵ sin2 θ + cos2 θ = 1 ]
=> 2/(sin θ + cos θ)2 = sec2 A
=> 2/sec2 A = (sin θ + cos θ)2
=> 2 cos2 A = (sin θ + cos θ)2 [ ∵ cos2 A = 1/sec2 A ]
=> (± √2 cos A)2 = (sin θ + cos θ)2
=> ± √2 cos A = sin θ + cos θ [ performing square root in both sides ]
∴ sin θ + cos θ = ± √2 cos A, Hence Proved.
类似问题
问题 1:如果 sin θ + cos θ = √2 cos θ (θ ≠ 90°),则求 tan θ 的值
解决方案:
Given sin θ + cos θ = √2 cos θ
=> (sin θ + cos θ)/cos θ = √2 cos θ/cos θ [ dividing both sides by cos θ ]
=> (sin θ/cos θ) + (cos θ/cos θ) = √2
=> tan θ + 1 = √2
=> tan θ = √2 – 1
问题 2:如果 sin θ + cos θ = √2 cos θ,则证明 cos θ - sin θ = √2 sin θ
解决方案:
Given: sin θ + cos θ = √2 cos θ
To Prove: cos θ − sin θ = √2 sin θ
Proof:-
sin θ + cos θ = √2 cos θ
=> sin2 θ + cos2 θ + 2 sin θ cos θ = 2 cos2 θ [ squaring both sides ]
=> sin2 θ – cos2 θ + 2 sin θ cos θ = 0
=> – sin2 θ – cos2 θ + 2 sin θ cos θ = – 2 sin2 θ [ subtracting both sides by 2 sin2 θ ]
=> sin2 θ + cos2 θ – 2 sin θ cos θ = 2 sin2 θ
=> (cos θ – sin θ)2 = 2 sin2 θ
=> cos θ − sin θ = √2 sin θ, Hence Proved.
问题 3:如果 xcos θ + y sin θ = p 且 x sin θ – y cos θ = q,则求 x 2 + y 2
解决方案:
p2 = x2 cos2 θ + y2 sin2 θ + 2 xy sin θ cos θ
q2 = x2 sin2 θ + y2 cos2 θ – 2 xy sin θ cos θ
p2 + q2 = x2 cos2 θ + y2 sin2 θ + 2 xy sin θ cos θ + x2 sin2 θ + y2 cos2 θ – 2 xy sin θ cos θ
p2 + q2 = x2 (sin2 θ + cos2 θ) + y2 (sin2 θ + cos2 θ) = x2 + y2 [ ∵ sin2 θ + cos2 θ = 1 ]
∴ x2 + y2 = p2 + q2
问题4: 2sin 6 θ + 2cos 6 θ + 6 sin 2 θ cos 2 θ 的值为
解决方案:
We have, 2sin6 θ + 2cos6 θ + 6 sin2 θ cos2 θ
= 2( sin6 θ + cos6 θ + 3 sin2 θ cos2 θ (sin2 θ + cos2 θ))
= 2((sin2 θ)3 + (cos2 θ)3 + 3 sin2 θ cos2 θ (sin2 θ + cos2 θ))
= 2((sin2 θ + cos2 θ)3)
= 2 x 13
= 2
问题 5:如果 sin θ + sin 2 θ = 1,那么 cos 12 θ + 3 cos 8 θ + cos 6 θ 的值为
解决方案:
Given, sin θ + sin2 θ = 1
=> sin θ = 1 – sin2 θ
=> sin θ = cos2 θ……(i)
Let, (sin2 θ + cos2 θ)3 = 13
=> sin6 θ + cos6 θ + 3 sin2 θ cos2 θ (sin2 θ + cos2 θ) = 1
=> (cos2 θ)6 + cos6 θ + 3 (cos2 θ)2 cos2 θ = 1
=> cos12 θ + cos6 θ + 3 cos8 θ = 1
∴ The value of cos12 θ + 3 cos8 θ + cos6 θ is 1.