如何使用和和差,双角或半角公式找到cos 36 ^ @的精确值?

如何使用和和差,双角或半角公式找到cos 36 ^ @的精确值?
Anonim

回答:

已在这里回答。

说明:

你需要先找到 #sin18 ^ @#,详情请见此处。

那你就可以搞定 #cos36 ^ @# 如图所示。

回答:

我们解决了 #cos(2 theta)= cos(3 theta)# 要么 #2x ^ 2-1 = 4x ^ 3-3x# 对于 #x = cos 144 ^ circ# 得到 #cos 36 ^ circ = -cos 144 ^ circ = 1/4(1 + sqrt {5})。#

说明:

我们得到了 #cos 36 ^ circ# 温和地间接来自余弦的双和三角公式。如何完成它是非常酷的,并有一个意外的结局。

我们将专注于 #cos 72 ^ circ#。角度 #THETA = 72 ^ CIRC# 满足

#cos(2 theta)= cos(3 theta)。#

让我们解决这个问题吧 ##THETA,回想一下 #cos x = cos a# 有解决方案 #x = pm a + 360 ^ circ k。#

#2 theta = pm 3 theta + 360 ^ circ k#

#5 theta = 360 ^ circ k# 要么 #-theta = 360 ^ circ k#

#theta = 72 ^ circ k#

那包括 #360 ^ circ k# 所以我们可以放弃“或”部分。

我不是在这里写一个谜(尽管有惊喜的结局),所以我会提到这一点 #cos(2(72 ^ circ))= cos(144 ^ circ)= - cos(36 ^ circ)# 也是一个有效的解决方案,我们看到它与问题的关系。

#cos(2 theta)= cos(3 theta)#

#2 cos ^ 2 theta -1 = 4 cos ^ 3 theta - 3 cos theta#

现在让 #x = cos theta#

#2 x ^ 2 -1 = 4 x ^ 3 - 3x#

#4 x ^ 3 - 2x ^ 2 - 3x +1 = 0#

我们知道 #x = cos(0 乘72 ^ circ)= 1# 是一个解决方案 #(X-1)# 是一个因素:

#(x - 1)(4 x ^ 2 + 2x - 1)= 0#

二次方有根

#x = 1/4(-1 pm sqrt {5})#

积极的一定是 #cos 72 ^ circ# 而负面的 #cos 144 ^ circ#.

#cos 144 ^ circ = 1/4(-1 - sqrt {5})#

#cos 36 ^ circ = cos(180 ^ circ - 144 ^ circ)= -cos 144 ^ circ = 1/4(1 + sqrt {5})#

这就是答案。令人惊讶的是它是黄金比例的一半!