Перейти к содержанию

Формулы преобразования суммы в произведение и произведения в сумму

Математика Алгебра Сложность 2/5

Начало урока

Формулы суммы в произведение и произведения в сумму

Превращаем суммы в произведения и произведения в суммы — мост между сложением и разложением на множители в тригонометрии

Главная идея

Вы уже знаете формулы сложения углов. Здесь не вводится ничего нового. Каждая формула в этом уроке выводится путём сложения или вычитания двух уже известных вам тождеств сложения. Результат огромен: вы получаете возможность раскладывать на множители тригонометрические суммы (что необходимо для решения уравнений) и линеаризовать тригонометрические произведения (что необходимо для интегрирования и упрощения).

1. Формулы произведения в сумму

Эти формулы позволяют записать произведение двух тригонометрических функций в виде суммы или разности. Их четыре:

Четыре тождества произведения в сумму
  1. $\sin A \cos B = \dfrac{1}{2}\bigl[\sin(A+B) + \sin(A-B)\bigr]$
  2. $\cos A \sin B = \dfrac{1}{2}\bigl[\sin(A+B) - \sin(A-B)\bigr]$
  3. $\cos A \cos B = \dfrac{1}{2}\bigl[\cos(A-B) + \cos(A+B)\bigr]$
  4. $\sin A \sin B = \dfrac{1}{2}\bigl[\cos(A-B) - \cos(A+B)\bigr]$

Вывод (sin A cos B)

Начнём с двух уже известных формул сложения:

$$\sin(A+B) = \sin A\cos B + \cos A\sin B \quad \cdots (i)$$ $$\sin(A-B) = \sin A\cos B - \cos A\sin B \quad \cdots (ii)$$

Сложим уравнения (i) и (ii):

$$\sin(A+B) + \sin(A-B) = 2\sin A\cos B$$

Разделим обе части на 2:

$$\boxed{\sin A\cos B = \tfrac{1}{2}[\sin(A+B) + \sin(A-B)]}$$

Вывод (sin A sin B)

Начнём с формул сложения для косинуса:

$$\cos(A-B) = \cos A\cos B + \sin A\sin B \quad \cdots (iii)$$ $$\cos(A+B) = \cos A\cos B - \sin A\sin B \quad \cdots (iv)$$

Вычтем (iv) из (iii):

Продолжите этот урок на YourAIZone

В полном уроке — объяснение целиком, разобранные примеры, частые ошибки, тесты с мгновенной проверкой и ИИ-репетитор. Начните сразу как гость или создайте аккаунт, чтобы сохранять прогресс.

В полном уроке

  • Объяснение целиком
  • Разобранные примеры
  • Частые ошибки и как их избежать
  • Тестовые вопросы: 15
  • ИИ-репетитор, который отвечает на вопросы по теме
  • Отслеживание прогресса для ученика, родителей и учителя