你如何证明sec(x)+ 1 +((1-tan ^ 2(x))/(sec(x)-1))= cos(x)/(1-cos(x))?

你如何证明sec(x)+ 1 +((1-tan ^ 2(x))/(sec(x)-1))= cos(x)/(1-cos(x))?
Anonim

回答:

做一些共轭乘法,利用trig标识,并简化。见下文。

说明:

回想一下毕达哥拉斯的身份 #罪^ 2×+ COS 2×^ = 1#。将双方分开 #^ COS#2倍:

#(SIN ^ 2×+ COS ^ 2×)/余弦^ 2×= 1 /余弦^ 2×#

# - >黄褐色^ 2×+ 1 =秒^ 2×#

我们将利用这一重要身份。

让我们关注这个表达式:

#secx + 1#

请注意,这相当于 #(secx + 1)/ 1#。将顶部和底部相乘 #secx-1# (这种技术称为共轭乘法):

#(secx + 1)/ 1 *(secx-1)/(secx-1)#

# - >((secx + 1)(secx-1))/(secx-1)#

# - >(秒^ 2X-1)/(secx-1)#

#黄褐色^ 2×+ 1 =秒^ 2×#,我们看到了 #黄褐色^ 2×=秒^ 2X-1#。因此,我们可以用分子代替 #^晒黑#2倍:

#(TAN ^ 2×)/(secx-1)#

我们现在的问题是:

#(tan ^ 2x)/(secx-1)+(1-tan ^ 2x)/(secx-1)= cosx /(1-cosx)#

我们有一个共同点,所以我们可以在左侧添加分数:

#(tan ^ 2x)/(secx-1)+(1-tan ^ 2x)/(secx-1)= cosx /(1-cosx)#

# - >(TAN ^ 2×+ 1-黄褐色^ 2×)/(secx-1)= cosx /(1-cosx)#

切线取消:

#(取消(TAN ^ 2×)+ 1-取消(TAN ^ 2×))/(secx-1)= cosx /(1-cosx)#

离开我们:

#1 /(secx-1)= cosx /(1-cosx)#

以来 #secx = 1 / cosx#,我们可以将其重写为:

#1 /(1 / cosx-1)= cosx /(1-cosx)#

在分母中添加分数,我们看到:

#1 /(1 / cosx-1)= cosx /(1-cosx)#

# - > 1 /(1 / cosx-(cosx)/(cosx))= cosx /(1-cosx)#

# - > 1 /((1-cosx)/ cosx)= cosx /(1-cosx)#

使用该属性 #1 /(A / B)= B / A#, 我们有:

#cosx /(1-cosx)= cosx /(1-cosx)#

这就完成了证明。

#LHS =(secx + 1)+(1-黄褐色^ 2×)/(secx-1)#

#=((secx + 1)(secx-1)+ 1-黄褐色^ 2×)/(secx-1)#

#=(秒^ 2X-1 + 1-黄褐色^ 2×)/(secx-1)#

#= cosx / cosx *((秒^ 2X-黄褐色^ 2×))/((secx-1))#

#COLOR(红色)( “放置”,仲^ 2X-黄褐色^ 2×= 1)#

#= cosx /(cosxsecx-cosx)#

#COLOR(红色)( “放置”,cosxsecx = 1)#

#= cosx /(1-cosx)= RHS#