Для доказательства данного уравнения:
sin2(2a)−1sin2(2a)⋅cot2(2a)=−1
давайте преобразуем выражение, используя тригонометрические тождества.
Сначала представим cot(2a) как sin(2a)cos(2a):
sin2(2a)−1sin2(2a)⋅(sin(2a)cos(2a))2=−1
Теперь заменим sin2(2a) на 1−cos2(2a) с использованием тождества sin2(x)=1−cos2(x):
(1−cos2(2a)−1)(1−cos2(2a))⋅(sin(2a)cos(2a))2=−1
Упростим числитель и знаменатель:
(−cos2(2a))(1−cos2(2a))⋅(sin(2a)cos(2a))2=−1
Теперь заметим, что cos2(2a) сокращается в числителе и знаменателе:
(−1)1−cos2(2a)⋅(sin(2a)cos(2a))2=−1
Теперь упростим дальше:
−(sin(2a)cos(2a))2=−1
Избавимся от минуса умножением обеих сторон на -1:
(sin(2a)cos(2a))2=1
Теперь возьмем корень из обеих сторон:
sin(2a)cos(2a)=±1
Теперь разделим обе стороны на cos(2a):
tan(2a)1=±1
Теперь найдем обратный тангенс от обеих сторон:
tan(2a)=±1
Итак, мы получили:
tan(2a)=±1
Для того чтобы найти значения a, при которых это уравнение выполняется, нужно рассмотреть два случая:
tan(2a)=1
В этом случае 2a может быть равным 4π или 45π, так как tan(π/4)=1 и tan(5π/4)=1. Теперь разделим на 2, чтобы найти значения a:
a=8π или a=85π.
tan(2a)=−1
В этом случае 2a может быть равным 43π или