3ГОНОМЕТРИЯ     В НАЧАЛО

 

Соотношения между тригонометрическими функциями половинного угла и косинусом целого угла

Складывая и вычитая почленно тождества

1 = cos2   α/2  + sin2   α/2

и

cos α = cos2   α/2  —  sin2   α/2

получаем:

1 + cos α = 2 cos2   α/2            (1)

1 — cos α =  2 sin2   α/2            (2)

Эти две формулы очень часто используются для преобразования различных тригонометрических выражений. Кроме того, они позволяют выразить синус и косинус половинного угла через косинус целого угла:

Из последних двух формул, в свою очередь, вытекает тождество

Знаки (+ или —) перед радикалами в формулах (3), (4) и (5) выбираются в зависимости от того, в какой четверти оканчивается угол α/2. Если, например, π/2 < α/2< π , то в формуле (4) нужно взять знак плюс, а в формулах (3) и (5) — минус   (синусы углов, оканчивающихся   во  2-й   четверти,   положительны,   а   косинусы и тангенсы — отрицательны).

Примеры.    1) Найти синус и косинус угла 22°30'

По формуле (4) получаем  ( α/2 = 22°30'  α = 45°):

Знак + перед   радикалом   мы   выбрали   потому,   что  синус угла 22°30' положителен.

Аналогично, исходя из формулы (3), получим:

2) Найти tg π/8

По формуле  (5)  получаем    ( α/2 = π/8  α = π/4):

Упражнения

1. Доказать тождества  :

а).   1 + 2 cos 2α   +  cos 4α = 4 cos2 α cos 2α.

б).   1 — 2 cos 3α  + cos 6α = — 4 sin2   /2 • cos 3α.

в).   1 + sin α = 2cos2 (π/4α/2).

г).  1— sin α = 2sin2 (π/4α/2).

2. Упростить выражение  

3. Найти sin α, cos α и tg α, если известно, что cos 2α = —0,6.

4.   Найти    sin α/2, cos α/2 и tg α/2, если известно, что | cos α |  = 0,6, причем угол α, оканчивается во 2-й четверти,

5.   Найти tg α, если sin 2α = 1/3.

6. Вычислить:

а).  sin ( 1/2 arccos 0,8 ).            в). tg [ 1/2 arcsin (— 0,8 )]

б).  cos ( 1/2 arcsin 0,6 )            г). tg [ 1/2 arctg (— 0,75 )]

 

 

Используются технологии uCoz