| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Основные тригонометрические тождества
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Основные формулы | |
|
|
(1) |
|
|
(2) |
|
|
(3) |
Формула (1) является следствием теоремы Пифагора.
|
Формулы сложения аргументов | |
|
|
(5) |
|
|
(6) |
|
|
(7) |
Формула (7) получается при делении (5) на (6).
Вывод формул
На Рис. 4 изображены четыре прямоугольных треугольника: ABC, ABE, ADE и CDE.
Рис. 4. К выводу формул суммы углов
Принято, что AE = 1,
.
Так как AE = 1, то
(BE) = sin?
(AB) = cos?
(DE) = sin?
(AD) = cos?.
Из треугольника ABC следует:


Из треугольника CDE следует:

.
Приравниваем правые части уравнений (14) и (16):


Приравниваем правые части уравнений (15) и (17) и решаем, полученное уравнение относительно CE:

.
Подставляем (CE) из (19) в (18):
.
Полученное значение для CD подставляем в (15):





.
Итак:
cos(? + ?) = cos(?)cos(?) ? sin(?)sin(?).
Из формулы (15) следует:

Из формулы (16) и (17) следует:

Приравниваем правые части (21) и (22) и находим sin(? + ?):

Подставляем значение cos(? + ?):




Итак:
sin(? + ?) = sin(?)cos(?) + cos(?)sin(?).
Формулы двойного угла выводятся из формул (5), (6) и (7), если принять, что угол ? равен углу ?:
|
Формулы двойного угла | |
|
sin2? = 2sin(?)cos(?) |
(23) |
|
cos2? = cos2? ? sin2? = 2cos2? ? 1 = 1 ? 2sin2? |
(24) |
|
|
(25) |
Формулы понижения степени выводятся из формулы (24), заменой cos2? = 1 ? sin2? и sin2? = 1 ? cos2?:
|
Формулы понижения степени | |
|
|
(26) |
|
|
(27) |
|
Формулы преобразования произведений функций | |
|
|
(28) |
|
|
(29) |
|
|
(30) |
Вывод формул преобразования произведений функций
Формулы сложения функций выводятся из формул сложения аргументов (5), (6) и (7). Например, из формулы (5) следует:
sin(? + ?) + sin(? ? ?) = sin?cos? + cos?sin? + sin?cos? ? cos?sin? =
= 2sin?cos?.
То есть:
— формула (29).
Остальные формулы преобразования произведений функций выводятся аналогично.
|
Формулы преобразования суммы функций | |
|
|
(31) |
|
|
(32) |
|
|
(33) |
|
|
(34) |
|
|
(35) |