คุณพิสูจน์ได้อย่างไร: secx - cosx = sinx tanx

คุณพิสูจน์ได้อย่างไร: secx - cosx = sinx tanx
Anonim

ใช้คำจำกัดความของ # secx # และ # Tanx #พร้อมกับตัวตน

# sin ^ 2x + cos ^ 2x = 1 #, เรามี

# secx-cosx = 1 / cosx-cosx #

# = 1 / cosx-cos ^ 2x / cosx #

# = (1-cos ^ 2x) / cosx #

# = sin ^ 2x / cosx #

# = sinx * sinx / cosx #

# = sinxtanx #

ตอบ:

ก่อนอื่นให้แปลงคำทั้งหมดเป็น # sinx # และ # cosx #.

ข้อสองใช้กฎผลรวมเศษส่วนกับ LHS

สุดท้ายเราก็ใช้อัตลักษณ์ของพีทาโกรัส: # sin ^ 2 x + cos ^ 2 x = 1 #

คำอธิบาย:

ครั้งแรกในคำถามของรูปแบบเหล่านี้มันเป็นความคิดที่ดีที่จะแปลงคำทั้งหมดเป็นไซน์และโคไซน์: ดังนั้นแทนที่ #tan x # กับ #sin x / cos x #

และแทนที่ #sec x # กับ # 1 / cos x #.

LHS #sec x- cos x # กลายเป็น # 1 / cos x- cos x #.

The RHS # sin x tan x # กลายเป็น #sin x sin x / cos x # หรือ # sin ^ 2 x / cos x #.

ตอนนี้เราใช้กฎผลรวมเศษส่วนกับ LHS สร้างฐานร่วม (เช่นเดียวกับเศษส่วนจำนวนเช่น #1/3 +1/4 => 4/12 + 3/12 = 7/12)#.

LHS =# 1 / cos x- cos x => 1 / cos x- cos ^ 2 x / cos x => {1 - cos ^ 2 x} / cos x #.

สุดท้ายเราก็ใช้อัตลักษณ์ของพีทาโกรัส: # sin ^ 2 x + cos ^ 2 x = 1 #! (หนึ่งในอัตลักษณ์ที่มีประโยชน์ที่สุดสำหรับปัญหาประเภทนี้)

โดยการจัดเรียงใหม่เราจะได้รับ # 1- cos ^ 2 x = sin ^ 2 x #.

เราแทนที่ # 1- cos ^ 2 x # ใน LHS ด้วย # sin ^ 2 x #.

LHS = # {1 - cos ^ 2 x} / cos x => {sin ^ 2 x} / cos x # ซึ่งเท่ากับ RHS ที่แก้ไข

ดังนั้น LHS = RHS Q.E.D.

สังเกตุรูปแบบทั่วไปของการได้สิ่งของในแง่ไซน์และโคไซน์โดยใช้กฎเศษส่วนและตัวตนของพีทาโกรัสมักจะแก้คำถามประเภทนี้

หากเราต้องการเราก็สามารถปรับเปลี่ยนด้านขวาให้เข้ากับด้านซ้าย

เราควรเขียน # sinxtanx # ในแง่ของ # sinx # และ # cosx #ใช้ตัวตน #COLOR (สีแดง) (Tanx = sinx / cosx) #:

# sinxtanx = sinx (sinx / cosx) = บาป ^ 2x / cosx #

ตอนนี้เราใช้ตัวตนของพีทาโกรัสซึ่งก็คือ # บาป ^ 2x + cos ^ 2x = 1 #. เราสามารถแก้ไขสิ่งนี้เพื่อแก้ปัญหาได้ # บาป ^ 2x #ดังนั้น: #COLOR (สีแดง) (บาป ^ 2x = 1-cos ^ 2x) #:

# บาป ^ 2x / cosx = (1-cos ^ 2x) / cosx #

ตอนนี้เพียงแค่แยกตัวเศษ:

# (1-cos ^ 2x) / cosx = 1 / cosx-cos ^ 2x / cosx = 1 / cosx-cosx #

ใช้ข้อมูลเฉพาะตัวซึ่งกันและกัน #COLOR (สีแดง) (secx = 1 / cosx #:

# 1 / cosx-cosx = secx-cosx #

ตอบ:

มันง่ายจริงๆ …

คำอธิบาย:

การใช้ตัวตน # Tanx = sinx / cosx #คูณ # sinx # เข้าสู่ตัวตนที่จะได้รับ:

# secx-cosx = sin ^ 2x / cosx #

จากนั้นคูณ # cosx # ผ่านสมการเพื่อให้ได้ผลผลิต:

# 1 cos ^ 2x = sin ^ 2x #

เมื่อพิจารณาแล้วว่า # secx # เป็นสิ่งที่ตรงกันข้าม # cosx #.

ในที่สุดใช้ตัวตนตรีโกณมิติ # 1 cos ^ 2x = sin ^ 2x #คำตอบสุดท้ายจะเป็น:

# บาป ^ 2x = sin ^ 2x #