что будет если cos умножить на sin
Произведение косинусов, синусов и синуса на косинус
Формулы произведений косинусов cos(α)×cos(β), синусов sin(α)×sin(β) и синуса на косинус sin(α)×cos(β) можно выразить из четырех базовых формул — косинуса разности cos(α−β), косинуса суммы cos(α+β), синуса разности sin(α−β) и синуса суммы sin(α+β):
cos(α−β) = cos(α)×cos(β) + sin(α)×sin(β) (I) cos(α+β) = cos(α)×cos(β) − sin(α)×sin(β) (II) sin(α−β) = sin(α)×cos(β) − cos(α)×sin(β) (III) sin(α+β) = sin(α)×cos(β) + cos(α)×sin(β) (IV)
Эти четыре формулы вывести трудно, поэтому их проще запомнить. Но с их помощью можно вывести искомые тригонометрические тождества.
Произведение косинусов
Сложим базовые равенства I и II — косинус разности и косинус суммы:
cos(α−β) + cos(α+β) = = cos(α)×cos(β) + sin(α)×sin(β) + cos(α)×cos(β) − sin(α)×sin(β) = <одинаковые произведения синусов сокращаются>= cos(α)×cos(β) + cos(α)×cos(β) = 2×cos(α)×cos(β)
cos(α−β) + cos(α+β) = 2×cos(α)×cos(β)
В этом равенстве можно и левую и правую части поделить на 2 и поменять местами и получится искомое выражение для произведения косинусов:
cos(α)×cos(β) = [cos(α−β) + cos(α+β)] / 2,
т.е. произведение косинусов равно полусумме косинуса разности и косинуса суммы.
Произведение синусов
Воспользуемся базовыми формулами I и II — косинус разности и косинус суммы. Из равенства I вычтем равенство II:
cos(α−β) — cos(α+β) = = cos(α)×cos(β) + sin(α)×sin(β) — cos(α)×cos(β) + sin(α)×sin(β) = <одинаковые произведения косинусов сокращаются>= sin(α)×sin(β) + sin(α)×sin(β) = 2×sin(α)×sin(β)
cos(α−β) — cos(α+β) = 2×sin(α)×sin(β)
В этом равенстве можно левую и правую части поделить на 2 и поменять местами и получится искомое выражение для произведения синусов:
sin(α)×sin(β) = [cos(α−β) — cos(α+β)] / 2,
т.е. произведение синусов равно полуразности косинуса разности и косинуса суммы.
Произведение синуса на косинус
Сложим базовые равенства III и IV — синус суммы и синус разности:
sin(α−β) + sin(α+β) = = sin(α)×cos(β) − cos(α)×sin(β) + sin(α)×cos(β) + cos(α)×sin(β) = <одинаковые cos(α)×sin(β) сокращаются>= sin(α)×cos(β) + sin(α)×cos(β) = = 2×sin(α)×cos(β)
sin(α−β) + sin(α+β) = 2×sin(α)×cos(β)
В этом равенстве можно левую и правую части поделить на 2 и поменять местами и получится искомое выражение для произведения синуса на косинус:
sin(α)×cos(β) = [sin(α−β) + sin(α+β)] / 2,
т.е. произведение синуса на косинус равно полусумме синуса разности и синуса суммы.
Итоговые формулы произведения косинусов, синусов и синуса на косинус
cos(α)×cos(β) = [cos(α−β) + cos(α+β)] / 2 sin(α)×sin(β) = [cos(α−β) — cos(α+β)] / 2 sin(α)×cos(β) = [sin(α−β) + sin(α+β)] / 2
Эти формулы мы получили из четырех базовых формул: косинуса разности cos(α−β), косинуса суммы cos(α+β), синуса суммы sin(α−β) и синуса разности sin(α+β). И эти четыре равенства мы между собой складывали и вычитали.
Математика для блондинок
Страницы
суббота, 27 февраля 2010 г.
Что будет, если умножить косинус на синус?
8 комментариев:
Здравствуйте, Николай!
Скажите, а где в жизни, в какой отрасли, применяются правила синуса и косинуса?
В геодезии довольно часто используется. В технике и строительстве при расченах на нагрузки, действующие под углом. Наверное, ещё во многих областях. Скажу честно, в своей жизни я таких случаев не припомню. Причина? Есть типовые задачи и есть типовые решения. Тупо подставляешь данные и клацаешь по клавишам калькулятора. Возможно, иногда и синусы с косинусами попадались. Но ведь я знаю, что означают сочетания букв sin и cos и где их искать в калькуляторе)))
Где применяется синус и косинус.
Поучитесь на физ факе, вам раскажут)))
разделы физики:
— оптика
— механика
— кинематика (гармонические уравнения, разного рода коледания)
— электродинамика
— радиоэлетроника
— квантовая элетроника
— спектроскопия (всех видов)
и т.д.
применение этих разделов:
— все виды связи (телефония, интернет, спутниковое ТВ)
— радиоприборостроение (расчеты електрических схем)
— лазерные технологии (расчеты параметров лазерных систем)
— системы обнаружения чего угодно
и много много много много.
Да, физики знают, что с математикой нужно делать, в том числе с синусами и косинусами 🙂
Произведение синусов и косинусов: формулы, примеры
Приведем формулы произведения синуса на синус, косинуса на косинус и синуса на косинус.
Формулы произведения. Список
Приведем формулировки, а затем и сами формулы.
Для любых α и β справедливы формулы
Вывод формул
Вывод описанных выше формул проводится с помощью формул сложения и на основе свойства равенства. Согласно этому свойству, если левую и правую части верного равенства сложить соответственно с левой и правой частями другого верного равенста, то в результате получится еще одно верное равенство. Покажем вывод формул произведения.
Сначала запишем формулы косинуса суммы и косинуса разности:
Сложим эти равенства и получим:
Формула произведения косинусов доказана.
Перепишем формулу косинуса суммы следующим образом:
Таким образом, выведена формула произведения синусов.
Теперь возьмем формулу синуса суммы, формулу синуса разности, и сложим их левые и правые части
Формула произведения синуса на косинус выведена.
Примеры использования
Приведем примеры использования формул произведения синусов, косинусов и синусов на косинус при решении задач.
Теперь вычислим значение выражения, обратившись к таблице основных значений тригонометрических функций.
Таким образом, мы проверили формулу на практике и убедились, что формула справедлива.
Пример. Формулы произведения
Нужно sin 75 ° умножить на cos 15 ° и вычислить точное значение произведения.
Мы не располагаем точными значениями синуса и косинуса данных углов, однако можем вычислить точное значение произведения sin 75 ° · cos 15 ° c помощью формулы произведения синуса на косинус.
Также формулы произведения используются преобразования тригонометрических выражений.
Основные тригонометрические формулы и тождества sin, cos, tg, ctg
Основные тождества тригонометрии
Тригонометрические тождества дают связь между синусом, косинусом, тангенсом и котангенсом одного угла, позволяя выразить одну функцию через другую.
Эти тождества напрямую вытекают из определений единичной окружности, синуса (sin), косинуса (cos), тангенса (tg) и котангенса (ctg).
Формулы приведения
Формулы приведения позволяют переходить от работы с произвольными и сколь угодно большими углами к работе с углами в пределах от 0 до 90 градусов.
Формулы приведения являются следствием периодичности тригонометрических функций.
Тригонометрические формулы сложения
Формулы сложения в тригонометрии позволяют выразить тригонометрическую функцию суммы или разности углов через тригонометрические функции этих углов.
Тригонометрические формулы сложения
На основе формул сложения выводятся тригонометрические формулы кратного угла.
Формулы кратного угла: двойного, тройного и т.д.
Формулы половинного угла
Формулы половинного угла в тригонометрии являются следствием формул двойного угла и выражают соотношения между основными функциями половинного угла и косинусом целого угла.
Формулы половинного угла
Формулы понижения степени
Часто при расчетах действовать с громоздктми степенями неудобно. Формулы понижения степени позволяют понизить степень тригонометрической функции со сколь угодно большой до первой. Приведем их общий вид:
Общий вид формул понижения степени
Сумма и разность тригонометрических функций
Разность и сумму тригонометрических функций можно представить в виде произведения. Разложение на множители разностей синусов и косинусов очень удобно применять при решении тригонометрических уравнений и упрощении выражений.
Сумма и разность тригонометрических функций
Произведение тригонометрических функций
Формулы произведения тригонометрических функций
Универсальная тригонометрическая подстановка
Универсальная тригонометрическая подстановка
sin(a+b), cos(a+b), sin(a-b), cos(a-b). Формулы сложения в аргументе синуса и косинуса
Эти формулы позволяют:
• Вычислять значения тригонометрических функций нестандартных углов
• Легко и просто получать формулы двойного угла
Пример. Докажите тождество \(\sin2x=2 \sinx \cosx\).
Решение. \(\sin2x=\sin(x+x)=\)\(\sinx \cosx+\cosx \sinx=2 \sinx \cosx\).
Пример. Докажите тождество \(\cos2x=\cos^2x-\sin^2x\).
Решение. \(\cos2x=\cos(x+x)=\)\(\cosx \cosx-\sinx \sinx=\cos^2x-\sin^2x\).
• И даже формулы приведения:
Как запомнить формулы сложения
Как видите, формулы сложения достаточно полезны и их стоило бы хорошенько выучить. Однако с этим часто возникают трудности, т.к. они похожи и сложно запомнить их точно.
Тут мы дадим вам несколько подсказок и придуманное нами мнемоническое правило, благодаря которому вы через пять минут напишите все формулы верно, ничего не заучивая. Не верите? Давайте проверим!
[ исходная функция ]\(=\)[ функция1 ]·[ функция2 ] \(±\) [ функция3 ]·[ функция4 ]
— во-вторых, обратите внимание, что в каждой формуле все функции справа – разные. У нас есть две функции (\(sin\) и \(cos\)) и два аргумента (\(x\) и \(y\), и из всего этого богатства получается четыре варианта:
Вот их мы и будем расставлять в окошки справа.
Тут же заметим, что у функций, стоящих в паре, всегда разные аргументы: \(x\) и \(y\).
— в-третьих, отметьте, что начало правой части формулы всегда такое же как начало левой части:
То есть, уже на данном этапе вы можете часть формулы сходу написать: нужен вам, например, косинус суммы – вы сразу пишете
\(\cos(x+y)\)\(=\)\(\cosx\)·[ функция2 ] \(±\) [ функция3 ]·[ функция4 ]
И осталось только определить, что будет стоять вместо знака вопроса (плюс или минус) да расставить в окошки оставшиеся три функции: \(\sinx\), \(\siny\) и \(\cosy\). Вот тут-то нам и приходит на помощь мнемоническое правило.
И осталось только определить, что будет стоять вместо знака вопроса (плюс или минус) да расставить в окошки оставшиеся три функции: \(\sinx\), \(\siny\) и \(\cosy\). Вот тут-то нам и приходит на помощь мнемоническое правило.
Звучит оно следующим образом: «косинусы закомплексованы и всё у них наперекосяк». Фраза дурацкая, странная и созвучная: «косинус-комплекс-косяк», поэтому сама по себе запоминается легко, а означает она следующее:
— косинусы закомплексованы: поэтому, когда мы пишем формулу для сумму или разности косинусов, справа косинусы «общаются» (в смысле, стоят рядом) только с косинусами. Соответственно, синусам остается «общаться» только с синусам. Таким образом, в получаемой нами формуле имеем:
— всё у них наперекосяк: то есть, у формул косинуса знак слева и справа – разный. В нашем случае слева плюс, значит справа ставим минус:
Давайте для отработки получим формулу разности в синусе (со всеми рассуждениями):
\(\sin(x-y)=\sin x\)·[ функция2 ] \(±\) [ функция3 ]·[ функция4 ]
— закомплексованы у нас косинусы, но мы-то пишем формулу для синуса, а они вполне себе «общительные» – значит рядом с синусом будет стоят косинус, причем с другим аргументом (игреком):
— наперекосяк всё в жизни у косинусов, а у синусов всё стабильно, так что знак сохраняется:
Теперь попробуйте сами – еще раз просмотрите основные моменты статьи, а потом возьмите чистый лист и, никуда не подглядывая, напишите все формулы.
Ну как, получилось?