Ako dokazujete (1 - sin x) / (1 + sin x) = (sek x + tan x) ^ 2?

Ako dokazujete (1 - sin x) / (1 + sin x) = (sek x + tan x) ^ 2?
Anonim

odpoveď:

Použite niekoľko trig identity a zjednodušte. Pozri nižšie.

vysvetlenie:

Verím, že v otázke je chyba, ale nie je to veľký problém. Aby to dávalo zmysel, otázka by mala znieť:

# (1-sinx) / (1 + sinx) = (secx - tanx) ^ 2 #

V každom prípade začneme s týmto výrazom:

# (1-sinx) / (1 + sinx) #

(Pri preukazovaní identít triglyceridov je vo všeobecnosti najlepšie pracovať na strane, ktorá má zlomok).

Použime čistý trik s názvom konjugované násobenie, kde zlomok vynásobíme menovateľom konjugovaná:

# (1-sinx) / (1 + sinx) * (1-sinx) / (1-sinx) #

# = ((1-sinx) (1-sinx)) / ((1 + sinx) (1-sinx)) #

# = (1-sinx) ^ 2 / ((1 + sinx) (1-sinx)) #

Konjugát # A + b # je # A-b #, takže konjugát # 1 + sinx # je # 1-sinx #; množíme sa # (1-sinx) / (1-sinx) # na vyváženie frakcie.

Poznač si to # (1 + sinx) (1-sinx) # je vlastne rozdiel štvorcov, ktorý má vlastnosť:

# (A-b) (a + b) = a ^ 2-b ^ 2 #

Tu to vidíme # A = 1 # a # B = sinx #, takže:

# (1 + sinx) (1-sinx) = (1) ^ 2- (sinx) ^ 2 = 1-sin ^ # 2x

Z Pythagorean Identity # Sin ^ 2x + cos ^ 2x = 1 #z toho vyplýva (po odpočítaní) # Sin ^ # 2x z oboch strán), # Cos ^ 2x = 1-sin ^ # 2x.

Wow, šli sme z # (1-sinx) / (1-sinx) # na # 1-sin ^ # 2x na # Cos ^ # 2x! Náš problém teraz vyzerá takto:

# (1-sinx) ^ 2 / cos ^ 2x = (secx-Tanx) ^ 2 #

Rozbaľme čitateľ:

# (1-2sinx + sin ^ 2x) / cos ^ 2x = (secx-Tanx) ^ 2 #

(Pamätajte: # (A-b) ^ 2 = a ^ 2-2ab + b ^ 2 #)

Teraz rozdelíme zlomky:

# 1 / cos ^ 2x- (2sinx) / cos ^ 2x + sin ^ 2x / cos ^ # 2x

# = Sek ^ 2x-2 * sinx / cosx * 1 / cosx + sin ^ 2x / cos ^ # 2x

# = Sek ^ 2x-2tanxsecx + tan ^ # 2x

Ako zjednodušiť že ? Pamätajte si, keď som povedal: # (A-b) ^ 2 = a ^ 2-2ab + b ^ 2 #'?

Ukazuje sa, že # S ^ 2x-2tanxsecx + tan ^ # 2x je vlastne # (Secx-Tanx) ^ 2 #, Ak necháme # A = secx # a # B = Tanx #môžeme vidieť, že tento výraz je:

#underbrace ((a) ^ 2) _secx-2 (a) (b) + underbrace ((b) ^ 2) _tanx #

Čo, ako som práve povedal, je ekvivalentné # (A-b) ^ 2 #, vymeniť # A # s # # Secx a # B # s # # Tanx a dostanete:

# S ^ 2x-2tanxsecx + tan ^ 2x = (secx-Tanx) ^ 2 #

Dokončili sme prood:

# (Secx-Tanx) ^ 2 = (secx-Tanx) ^ 2 #