
Докажите, что sin 25(градусов) + sin 35(градусов) - cos 55(градусов) = 0


Ответы на вопрос




Распишу свой ход мыслей. При решении использовал формулы суммы синусов и разности косинусов разных углов.
Ваш Пример имеет вид:
Для удобства, перенес косинус 55 градусов в правую часть равенства.
Теперь нам остается доказать, что сумма синусов 25 и 35 градусов равна косинусу 55 градусов.
Существует такая формула суммы синусов:
Теперь запишем сумму наших синусов:
Где синус 30 градусов это 1/2, либо 0,5.
Также, по свойству косинуса: Cos(-5 градусов) равен cos(5 градусов).
То есть, мы получаем:
У нас должно было получиться равенство, но как видите, cos(5 градусов) никак не может быть равен cos(55 градусов).
Для надежности, переносим косинус 55 градусов в левую сторону равенства, и используем формулу для разности косинусов разных углов. Формула имеет вид:
Применим для нашего случая:
В итоге, мы получили синус 25 градусов, который никак не может быть равен нулю.



Давайте рассмотрим выражение sin(25°) + sin(35°) - cos(55°) и попробуем упростить его.
Используем тригонометрические тождества:
1. Сложение углов для синуса: \[\sin(a + b) = \sin a \cos b + \cos a \sin b\]
Теперь применим это тождество:
\[\sin(25°) + \sin(35°) - \cos(55°) = \sin(25°) + \sin(25° + 10°) - \cos(55°)\]
Теперь можем раскрыть синус суммы углов:
\[\sin(25°) + \sin(25°)\cos(10°) + \cos(25°)\sin(10°) - \cos(55°)\]
2. Разложение синуса разности углов: \[\sin(a - b) = \sin a \cos b - \cos a \sin b\]
Применим это тождество к \(\sin(25°)\cos(10°)\):
\[\sin(25°) + \sin(25°)(\cos(10°) + \sin(25°)\cos(10°) + \cos(25°)\sin(10°) - \cos(55°)\]
Теперь сгруппируем слагаемые, связанные с \(\sin(25°)\):
\[\sin(25°) + \sin(25°)\cos(10°) + \sin(25°)\cos(10°) - \cos(55°) + \cos(25°)\sin(10°)\]
Обратим внимание, что два слагаемых \(\sin(25°)\cos(10°)\) можно объединить:
\[2\sin(25°)\cos(10°) + \sin(25°) - \cos(55°) + \cos(25°)\sin(10°)\]
Теперь мы видим, что первое слагаемое \(2\sin(25°)\cos(10°)\) может быть выражено через синус разности углов:
\[2\sin(25°)\cos(10°) = \sin(35° - 25°) = \sin(10°)\]
Подставим это обратно в исходное уравнение:
\[\sin(10°) + \sin(25°) + \sin(25°) - \cos(55°) + \cos(25°)\sin(10°)\]
Теперь сгруппируем слагаемые, связанные с синусами:
\[\sin(10°) + \sin(25°) + \sin(25°) + \cos(25°)\sin(10°) - \cos(55°)\]
Обратим внимание, что первое и третье слагаемые можно объединить:
\[2\sin(25°) + \cos(25°)\sin(10°) + \sin(10°) - \cos(55°)\]
Теперь мы видим, что первое и третье слагаемые \(2\sin(25°)\) можно объединить:
\[2\sin(25°) + \cos(25°)\sin(10°) + \sin(10°) - \cos(55°) = \sin(10°) + \cos(25°)\sin(10°) - \cos(55°)\]
3. Сложение углов для косинуса: \[\cos(a + b) = \cos a \cos b - \sin a \sin b\]
Применим это тождество к \(\cos(25°)\sin(10°)\):
\[\sin(10°) + \cos(25°)(\sin(10°) - \cos(55°))\]
Теперь раскроем скобки:
\[\sin(10°) + \cos(25°)\sin(10°) - \cos(25°)\cos(55°)\]
Теперь сгруппируем слагаемые, связанные с \(\sin(10°)\):
\[2\sin(10°) + \cos(25°)\sin(10°) - \cos(25°)\cos(55°)\]
Теперь мы видим, что первое слагаемое \(2\sin(10°)\) можно выразить через синус разности углов:
\[2\sin(10°) = 2\sin(25° - 15°) = 2(\sin(25°)\cos(15°) - \cos(25°)\sin(15°))\]
4. Сложение углов для синуса и косинуса: \[\sin(a + b) = \sin a \cos b + \cos a \sin b\] \[\cos(a + b) = \cos a \cos b - \sin a \sin b\]
Применим это тождество к \(2\sin(10°)\):
\[2\sin(10°) = 2(\sin(25°)\cos(15°) - \cos(25°)\sin(15°))\]
\[= 2\sin(25°)\cos(15°) - 2\cos(25°)\sin(15°)\]
Теперь подставим это обратно в уравнение:
\[2\sin(25°)\cos(15°) - 2\cos(25°)\sin(15°) + \cos(25°)\sin(10°) - \cos(25°)\cos(55°)\]
Теперь сгруппируем слагаемые, связанные с \(\cos(25°)\):
\[-2\cos(25°)\sin(15°) - \cos(25°)\cos(55°) + \cos(25°)\sin(10°)\]
Теперь выносим общий множитель \(\cos(25°)\):
\[-\cos(25°)(2\sin(15°) + \cos(55°) - \sin(10°))\]
5. Сложение углов для синуса и косинуса: \[\sin(a + b) = \sin a \cos b + \cos a


Топ вопросов за вчера в категории Алгебра
Последние заданные вопросы в категории Алгебра
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili