ตอบ:
ใช้รหัสประจำตัวตรีโกณมิติจำนวนน้อยและง่ายขึ้นมาก ดูด้านล่าง
คำอธิบาย:
เมื่อต้องรับมือกับสิ่งต่าง ๆ เช่น # cos3x #มันช่วยลดความซับซ้อนของฟังก์ชันตรีโกณมิติของหน่วย # x #; เช่นอะไรก็ได้ # cosx # หรือ # cos ^ 3x #. เราสามารถใช้กฎผลรวมสำหรับโคไซน์เพื่อทำสิ่งนี้ให้สำเร็จ:
#cos (alpha + เบต้า) = cosalphacosbeta-sinalphasinbeta #
ดังนั้นตั้งแต่ # cos3x = cos (2x + x) #, เรามี:
#cos (2x + x) = cos2xcosx-sin2xsinx #
# = (cos ^ 2x-บาป ^ 2x) (cosx) - (2sinxcosx) (sinx) #
ตอนนี้เราสามารถแทนที่ # cos3x # ด้วยการแสดงออกด้านบน:
# (cos3x) / cosx = 1-4sin ^ 2x #
# ((cos ^ 2x-บาป ^ 2x) (cosx) - (2sinxcosx) (sinx)) / cosx = 1-4sin ^ 2x #
เราสามารถแยกเศษส่วนที่ใหญ่กว่านี้ออกเป็นเศษส่วนเล็ก ๆ สองส่วน:
# ((cos ^ 2x-บาป ^ 2x) (cosx)) / cosx - ((2sinxcosx) (sinx)) / cosx = 1-4sin ^ 2x #
สังเกตว่าการยกเลิกโคไซน์เป็นอย่างไร:
# ((cos ^ 2x-บาป ^ 2x) ยกเลิก (cosx)) / ยกเลิก (cosx) - ((2sinxcancel (cosx)) (sinx)) / cancelcosx = 1-4sin ^ 2x #
# -> cos ^ 2x-บาป ^ 2x-2sin ^ 2x = 1-4sin ^ 2x #
ตอนนี้เพิ่ม # บาป ^ 2x-บาป ^ 2x # ไปทางด้านซ้ายของสมการ (ซึ่งก็เหมือนกับการบวก #0#) เหตุผลที่อยู่เบื้องหลังสิ่งนี้จะชัดเจนในไม่กี่นาที:
# cos ^ 2x-บาป ^ 2x-2sin ^ 2x + (บาป ^ 2x-บาป ^ 2x) = 1-4sin ^ 2x #
จัดเรียงข้อกำหนดใหม่:
# cos ^ 2x + sin ^ 2x- (บาป ^ 2x + sin ^ 2x + 2sin ^ 2x) = 1-4sin ^ 2x #
ใช้อัตลักษณ์ของพีทาโกรัส # บาป ^ 2x + cos ^ 2x = 1 # และรวม # บาป ^ 2x #s ในวงเล็บ:
# 1- (4sin ^ 2x) = 1-4sin ^ 2x #
คุณจะเห็นว่าเคล็ดลับเล็ก ๆ ของเราในการเพิ่ม # บาป ^ 2x-บาป ^ 2x # ทำให้เราสามารถใช้บัตรประจำตัวพีทาโกรัสและรวบรวม # บาป ^ 2x # เงื่อนไข
และ voila:
# 1-4sin ^ 2x = 1-4sin ^ 2x #
Q.E.D.