基本三角公式的推导

(1)       sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ;

(2)       cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ;

教材的思路是在直角坐标系的单位圆中,

根据两点间的距离公式推导:

cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ; 

再用诱导公式证明: sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ;

如图所示:∠AOD=α,∠BOD=-β,∠AOC=β,∠DOC=β+α。

则B(cosβ,-sinβ);D(1,0);A(cosα,sinα);C[cos(α+β),sin(α+β)]。

∵  OA=OB=OC=OD=1

∴  CD=AB。

∵  CD2=[cos(α+β)-1] 2+[ sin(α+β)-0] 2;

       =cos2(α+β)- 2cos(α+β)+1 + sin2(α+β);

       =2-2 cos(α+β)。

   AB2=(cosα-cosβ)2+ (sinα+sinβ)2;

      =cos2α-2cosαcosβ+cos2β+sin2α+2sinαsinβ+ sin2β;

      =2-2[cosαcosβ- sinαsinβ]。

∴   2-2 cos(α+β)=2-2[cosαcosβ- sinαsinβ]。

∴   cos(α+β)=cosαcosβ- sinαsinβ 

∴   sin(α+β)= cos(90°-α-β)

                =cos[(90°-α)+(-β)]

                =cos(90°-α)cos(-β)- sin(90°-α)sin(-β)

                =sinαcosβ+cosαsinβ;

因为CD=AB,

CD={cos (a+p)-1}^2+{sin(a+p)-0}^2

    =2-2*cos (a+p)

AB={cosa-cosp}^2+{sina+sinp}^2

    =2-2*{ cosa*cosp-sina*sinp}

所以有cos (a+p)= cosa*cosp-sina*sinp,

这里采用诱导公式:

sin (a+p)= cos {pi/2- (a+p)}

              =  cos {{pi/2-a} -p }

              =  cos{pi/2-a}*cos(-p)-sin{pi/2-a}*sin(-p)

              =  sina*cosp+cosa*sinp

 

 

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