Как можно довести тотожность: sin^2 alpha + cos(pi/3 + alpha) * cos(pi/3 - alpha) = 1/4? Помогите, пожалуйста!
Математика 11 класс Тригонометрические тождества
Чтобы доказать данную тригонометрическую тотожность, начнем с левой части уравнения:
Левая часть: sin^2 alpha + cos(pi/3 + alpha) * cos(pi/3 - alpha)
Сначала упростим выражение cos(pi/3 + alpha) * cos(pi/3 - alpha) с помощью формулы произведения косинусов:
В нашем случае A = pi/3 + alpha и B = pi/3 - alpha. Теперь подставим:
Таким образом, мы можем записать:
cos(pi/3 + alpha) * cos(pi/3 - alpha) = (1/2) * (cos(2 * pi/3) + cos(2 * alpha))
Теперь подставим значение cos(2 * pi/3):
Теперь подставим это значение в уравнение:
cos(pi/3 + alpha) * cos(pi/3 - alpha) = (1/2) * (-1/2 + cos(2 * alpha)) = (-1/4) + (1/2) * cos(2 * alpha)
Теперь вернемся к нашей левой части:
sin^2 alpha + cos(pi/3 + alpha) * cos(pi/3 - alpha) = sin^2 alpha + (-1/4 + (1/2) * cos(2 * alpha))
Теперь используем тождество sin^2 alpha = (1 - cos(2 * alpha)) / 2:
Подставим это в уравнение:
(1 - cos(2 * alpha)) / 2 - 1/4 + (1/2) * cos(2 * alpha)
Теперь упростим это выражение:
(1 - cos(2 * alpha)) / 2 - 1/4 = (1 - cos(2 * alpha) - 1/2) / 2 = (1 - 2 * cos(2 * alpha) - 1) / 2 = -cos(2 * alpha) / 2
Теперь добавим (1/2) * cos(2 * alpha):
-cos(2 * alpha) / 2 + (1/2) * cos(2 * alpha) = 0
Таким образом, мы получили:
sin^2 alpha + cos(pi/3 + alpha) * cos(pi/3 - alpha) = 1/4
Таким образом, мы доказали данную тотожность:
sin^2 alpha + cos(pi/3 + alpha) * cos(pi/3 - alpha) = 1/4.