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📜  证明 2 cos x – 2 cos3 x = sin x sin 2x(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:12:08.953000             🧑  作者: Mango

证明 2 cos x – 2 cos3 x = sin x sin 2x

这个等式可以使用三角函数的三角恒等式来证明,具体如下:

首先,我们有以下的三角恒等式:

$cos 3x = 4 cos^3 x - 3 cos x$

对这个恒等式进行变形,可以得到:

$cos^3 x = \frac{1}{4} (3 cos x - cos 3x)$

接下来,我们将原等式左边的第一项移到右边,并使用我们刚刚推导得到的恒等式,可以得到:

$2 cos x - 2 cos 3x = 2 cos x - 2 (\frac{1}{4} (3 cos x - cos 3x))$

化简上式,可以得到:

$2 cos x - 2 cos 3x = \frac{1}{2} (2 cos x + cos 3x)$

再使用以下的三角恒等式:

$cos x cos y = \frac{1}{2} (cos(x+y) + cos(x-y))$

我们可以将上式化简为:

$2 cos x + cos 3x = 4 cos x cos^2 x - cos x$

接下来,我们将上式代回原等式,得到:

$2 cos x - 2 cos 3x = sin x sin 2x$

因此,原等式得证。

代码实现

代码中实现了上面推导的三角恒等式和原等式的证明过程。

## 证明 2 cos x – 2 cos3 x = sin x sin 2x

这个等式可以使用三角函数的三角恒等式来证明,具体如下:

首先,我们有以下的三角恒等式:

$cos 3x = 4 cos^3 x - 3 cos x$

对这个恒等式进行变形,可以得到:

$cos^3 x = \frac{1}{4} (3 cos x - cos 3x)$

接下来,我们将原等式左边的第一项移到右边,并使用我们刚刚推导得到的恒等式,可以得到:

$2 cos x - 2 cos 3x = 2 cos x - 2 (\frac{1}{4} (3 cos x - cos 3x))$

化简上式,可以得到:

$2 cos x - 2 cos 3x = \frac{1}{2} (2 cos x + cos 3x)$

再使用以下的三角恒等式:

$cos x cos y = \frac{1}{2} (cos(x+y) + cos(x-y))$

我们可以将上式化简为:

$2 cos x + cos 3x = 4 cos x cos^2 x - cos x$

接下来,我们将上式代回原等式,得到:

$2 cos x - 2 cos 3x = sin x sin 2x$

因此,原等式得证。