Mācies Vieglāk
Trigonometriskās izteiksmes

Argumentu summas un starpības

Argumentu summas un starpības formulas

Instinkts saka: sin(α+β)=sinα+sinβ\sin(\alpha + \beta) = \sin\alpha + \sin\beta. Tas ir nepareizi. Pareizā paplašināšana ir netriviāla — un ļoti bieži sastopama uzdevumos, kur jāaprēķina konkrēti leņķi.

sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβsin(αβ)=sinαcosβcosαsinβ\begin{aligned}\sin(\alpha + \beta) &= \sin\alpha\cos\beta + \cos\alpha\sin\beta \\ \sin(\alpha - \beta) &= \sin\alpha\cos\beta - \cos\alpha\sin\beta\end{aligned}
cos(α+β)=cosαcosβsinαsinβcos(αβ)=cosαcosβ+sinαsinβ\begin{aligned}\cos(\alpha + \beta) &= \cos\alpha\cos\beta - \sin\alpha\sin\beta \\ \cos(\alpha - \beta) &= \cos\alpha\cos\beta + \sin\alpha\sin\beta\end{aligned}

1
Izteikt 1515^\circ caur zināmiem leņķiem:
15=453015^\circ = 45^\circ - 30^\circ
2
Pielietot kosinusa starpības formulu:
cos(4530)=cos45cos30+sin45sin30\cos(45^\circ - 30^\circ) = \cos 45^\circ \cos 30^\circ + \sin 45^\circ \sin 30^\circ
3
Ievietot vērtības:
=2232+2212=64+24= \dfrac{\sqrt{2}}{2} \cdot \dfrac{\sqrt{3}}{2} + \dfrac{\sqrt{2}}{2} \cdot \dfrac{1}{2} = \dfrac{\sqrt{6}}{4} + \dfrac{\sqrt{2}}{4}
4
Atbilde:
cos15=6+24\cos 15^\circ = {\color{#1865f2} \dfrac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}}

1
Izteikt 105105^\circ caur zināmiem leņķiem:
105=60+45105^\circ = 60^\circ + 45^\circ
2
Pielietot sinusa summas formulu:
sin(60+45)=sin60cos45+cos60sin45\sin(60^\circ + 45^\circ) = \sin 60^\circ \cos 45^\circ + \cos 60^\circ \sin 45^\circ
3
Ievietot vērtības:
=3222+1222=64+24= \dfrac{\sqrt{3}}{2} \cdot \dfrac{\sqrt{2}}{2} + \dfrac{1}{2} \cdot \dfrac{\sqrt{2}}{2} = \dfrac{\sqrt{6}}{4} + \dfrac{\sqrt{2}}{4}
4
Atbilde:
sin105=6+24\sin 105^\circ = {\color{#1865f2} \dfrac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}}

Divkāršā argumenta formulas

Šīs kompaktās formulas izsaka sin2x\sin 2x un cos2x\cos 2x ar sākotnējo leņķi. Sinusam ir tikai viena forma.

sin2x=2sinxcosx\sin 2x = 2\sin x \cos x

Kosinusam ir trīs ekvivalentas formas — kuru izvēlēties, atkarīgs no uzdevuma:

cos2x=cos2xsin2x\cos 2x = \cos^2 x - \sin^2 x
cos2x=12sin2x\cos 2x = 1 - 2\sin^2 x
cos2x=2cos2x1\cos 2x = 2\cos^2 x - 1

1
Izteikt caur zināmiem leņķiem:
75=45+3075^\circ = 45^\circ + 30^\circ
2
Pielietot sinusa summas formulu:
sin(45+30)=sin45cos30+cos45sin30\sin(45^\circ + 30^\circ) = \sin 45^\circ \cos 30^\circ + \cos 45^\circ \sin 30^\circ
3
Ievietot vērtības:
=2232+2212=64+24= \dfrac{\sqrt{2}}{2} \cdot \dfrac{\sqrt{3}}{2} + \dfrac{\sqrt{2}}{2} \cdot \dfrac{1}{2} = \dfrac{\sqrt{6}}{4} + \dfrac{\sqrt{2}}{4}
4
Atbilde:
sin75=6+24\sin 75^\circ = {\color{#1865f2} \dfrac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}}

1
Aizstāt sin2x=2sinxcosx\sin 2x = 2\sin x \cos x:
sin2xsinx=2sinxcosxsinx\dfrac{\sin 2x}{\sin x} = \dfrac{2\sin x \cos x}{\sin x}
2
Saīsināt ar sinx\sin x:
2sinxcosxsinx=2cosx\dfrac{2\cancel{\sin x} \cos x}{\cancel{\sin x}} = {\color{#1865f2} 2\cos x}

1
Aizstāt cos2x=12sin2x\cos 2x = 1 - 2\sin^2 x skaitītājā:
1cos2x=1(12sin2x)=2sin2x1 - \cos 2x = 1 - (1 - 2\sin^2 x) = 2\sin^2 x
2
Aizstāt sin2x=2sinxcosx\sin 2x = 2\sin x \cos x saucējā:
1cos2xsin2x=2sin2x2sinxcosx\dfrac{1 - \cos 2x}{\sin 2x} = \dfrac{2\sin^2 x}{2\sin x \cos x}
3
Saīsināt ar 2sinx2\sin x:
2sinxsinx2sinxcosx=sinxcosx\dfrac{\cancel{2\sin x} \cdot \sin x}{\cancel{2\sin x} \cdot \cos x} = \dfrac{\sin x}{\cos x}
4
Atbilde:
1cos2xsin2x=tanx\dfrac{1 - \cos 2x}{\sin 2x} = {\color{#1865f2} \tan x}