איך אתה מוכיח: secx - cosx = sinx tanx?

איך אתה מוכיח: secx - cosx = sinx tanx?
Anonim

שימוש בהגדרות של # secx # ו # tanx #, יחד עם הזהות

# חטא ^ 2x + cos ^ 2x = 1 #, יש לנו

# secx-cosx = 1 / cosx-cosx #

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

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

# = sin = 2x / cosx #

# = sinx * sinx / cosx #

# = sinxtanx #

תשובה:

ראשית להמיר את כל התנאים # sinx # ו # cosx #.

שנית ליישם את החלק סכום חלקי LHS.

לבסוף אנו מיישמים את הזהות הפיתגורית: # sin = 2 x + cos ^ 2 x = 1 #

הסבר:

ראשית בשאלות של צורות אלה זה רעיון טוב להמיר את כל התנאים לתוך סינוס וקוסינוס: אז, להחליף #tan x # עם #sin x / cos x #

ולהחליף #sec x # עם # 1 / cos x #.

LHS, #sec x-cos x # הופך # 1 / cos x-cos x #.

RHS, # חטא x tan x # הופך #sin x sin x / cos x # או # sin = 2 x / cos x #.

עכשיו אנחנו מיישמים כללים סכום חלק LHS, מה שהופך בסיס משותף (בדיוק כמו חלק כמו חלק #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 #.

לבסוף אנו מיישמים את הזהות הפיתגורית: # sin = 2 x + cos ^ 2 x = 1 #! (אחד מהזהויות השימושיות ביותר לסוגי הבעיות האלה).

מאת reranging זה אנחנו מקבלים # 1 cos ^ 2 x = sin = 2 x #.

אנחנו מחליפים את # 1 cos ^ 2 x # ב LHS עם # חטא ^ 2 x #.

LHS = # {1 - cos ^ 2 x} / cos x => {sin = 2 x} / cos x # אשר שווה RHS שונה.

לכן LHS = RHS Q.E.D.

שים לב לדפוס כללי זה של קבלת דברים למונחים של סינוס וקוסינוס, תוך שימוש בכללי השבר והזהות הפיתגוראית, לעתים קרובות פותר שאלות מסוג זה.

אם אנחנו רוצים, אנחנו יכולים גם לשנות את הצד הימני כדי להתאים את הצד השמאלי.

אנחנו צריכים לכתוב # sinxtanx # במונחים של # sinx # ו # cosx #, תוך שימוש בזהות #color (אדום) (tanx = sinx / cosx) #:

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

עכשיו, אנו משתמשים בזהות הפיתגוראית, שהיא # חטא ^ 2x + cos ^ 2x = 1 #. אנחנו יכולים לשנות את זה כדי לפתור עבור # sin = 2x #, לכן: #color (אדום) (חטא ^ 2x = 1-cos ^ 2x) #:

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

עכשיו, פשוט לפצל את המונה:

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

השתמש בזהות הדדית #color (אדום) (secx = 1 / cosx #:

# 1 / cosx-cosx = secx-cosx #

תשובה:

זה באמת פשוט …

הסבר:

שימוש בזהות # tanx = sinx / cosx #, להכפיל את # sinx # על הזהות לקבל:

# secx-cosx = חטא ^ 2x / cosx #

לאחר מכן, להכפיל # cosx # באמצעות המשוואה להניב:

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

בהתחשב בכך # secx # הוא הפוך של # cosx #.

לבסוף, באמצעות הזהות הטריגונומטית # 1-cos ^ 2x = sin = 2x #, התשובה הסופית תהיה:

# sin = 2x = sin = 2x #