3.三角恒等式的证明

证明三角恒等式的过程,实际上是化异为同的过程,即化去形式上的异,而呈现实质上的同,这个过程,往往是从化简开始的--这就是说,在证明三角恒等式时,我们可以从最复杂处开始.

例5  求证 cosα(2secα+tgα)(secα-2tgα)=2cosα-3tgα.

分析  从复杂的左边开始证得右边.

=2cosα-3tgα=右边

例6  证明恒等式

(1)1+3sin2αsec4α+tg6α=sec6α

(2)(sinA+ secA)3+(cosA+cscA)2=(1+secAcscA)2

分析  (1)的左、右两边均较复杂,所以可以从左、右两边同时化简

证明  (1)右边-左边=sec6α-tg6α-3sin2αsec4α-1

=(sec2α-tg2α)(sec4α+sec2α·tg2α+tg2α)-3sin2αsec4α-1

=(sec4α-2sec2αtg2α+tg2α)-1

=(sec2α-tg2α)2-1=0

∴等式成立.

=sin2A+cos2A=1故原式成立

在解题时,要全面地理解“繁”与“简”的关系.实际上,将不同的角化为同角,以减少角的数目,将不同的函数名称,化为同名函数,以减少函数的种类,都是化繁为简,以上两点在三角变换中有着广泛的应用.

分析1  从右端向左端变形,将“切”化为“弦”,以减少函数的种类.

分析2  由1+2sinxcosx立即想到(sinx+cosx)2,进而可以约分,达到化简的目的.

说明  (1)当题目中涉及多种名称的函数时,常常将切、割化为弦(如解法1),或将弦化为切(如解法2)以减少函数的种类.

(2)要熟悉公式的各种变形,以便迅速地找到解题的突破口,请看下列.

=secα+tgα

∴等式成立

说明  以上证明中采用了“1的代换”的技巧,即将1用sec2α-tg2α代换,可是解题者怎么会想到这种代换的呢?很可能,解题者在采用这种代换时,已经预见到代换后,分子可以因式分解,可以约分,而所有这一切都是建立在熟悉公式的各种变形的基础上的,当然,对不熟练的解题者而言,还有如下的“一般证法”--即证明“左边-右边=0”

∴左边=右边

 0  428282  428290  428296  428300  428306  428308  428312  428318  428320  428326  428332  428336  428338  428342  428348  428350  428356  428360  428362  428366  428368  428372  428374  428376  428377  428378  428380  428381  428382  428384  428386  428390  428392  428396  428398  428402  428408  428410  428416  428420  428422  428426  428432  428438  428440  428446  428450  428452  428458  428462  428468  428476  447090 

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