2cosacosb Формула

Опубликовано: 26 Сентября, 2022

2cosa2cosb — одна из важных тригонометрических формул, равная cos (a + b) + cos (a — b). Это одна из формул произведения на сумму, которая используется для преобразования произведения в сумму. Тригонометрия — важный раздел математики, изучающий отношения между углами и длинами сторон прямоугольных треугольников. Существует шесть тригонометрических отношений, где тригонометрическое отношение — это отношение между сторонами прямоугольного треугольника. Синус, косинус, тангенс, косеканс, секанс и котангенс — это шесть тригонометрических отношений, где функции косеканса, секанса и котангенса являются обратными функциями синуса, косинуса и тангенса соответственно.

  • sin θ = opposite side/hypotenuse
  • cos θ = adjacent side/hypotenuse 
  • tan θ = opposite side/adjacent side
  • cosec θ = 1/sin θ = hypotenuse/opposite side
  • sec θ = 1/cos θ = hypotenuse/adjacent side
  • cot θ = 1/tan θ = adjacent side/opposite side

2cosacosb Формула

2cosacosb — одна из формул произведения к сумме. Точно так же у нас есть еще три формулы произведения на сумму в тригонометрии, то есть 2sinasinb, 2sinacosb и 2cosasinb. Мы можем использовать тождество 2cosacosb для упрощения тригонометрических выражений, а также для вычисления интегралов и производных, включающих выражения вида 2cosacosb.

Формула 2cosacosb

2 Cos A cos B = cos (A+B) + cos (A-B)

Из формулы видно, что произведение двух функций косинуса преобразуется в сумму двух других функций косинуса.

Например,

Формулы произведения на сумму половинных углов:

2 cos (x/2) cos (y/2) = cos [(x + y)/2] + cos [(x – y)/2]

Вывод

From the sum and difference formulae of trigonometry, we have,

cos (A + B) = cos A cos B – sin A sin B    ———— (1)

cos (A – B) = cos A cos B + sin A sin B    ———— (2)

Now, by adding equations (1) and (2), we get

⇒ cos (A + B) + cos (A – B) = cos A cos B – sin A sin B + cos A cos B + sin A sin B 

⇒ cos (A + B) + cos (A – B) = Cos A cos B + Cos A cos B 

⇒ cos (A + B) + cos (A – B) = 2 Cos A cos B 

Hence, 2 Cos A cos B = cos (A + B) + cos (A – B)

Примеры проблем

Проблема 1: Выразите 3 cos 5x cos 7x через функцию суммы.

Решение:

3 cos 5x cos 7x

Now multiply and divide the given equation by 2.

(2/2) 3 cos 5x cos 7x

= 3/2 [2 cos 5x cos 7x]

We have, 

2 Cos A cos B = cos (A + B) + cos (A – B)

3/2 [2 cos 5x cos 7x] = 3/2 [cos (5x + 7x) + cos (5x – 7x)]

= 3/2 [cos (12x) + cos (-2x)]

= 3/2 [cos 12x + cos 2x]    {since cos (-θ) = cos θ}

Hence, 3 cos 5x cos 7x = 3/2 [cos 12x + cos 2x]

Задача 2: Докажите, что cos 2x cos (3x/2) – cos 3x cos (5x/2) = sin x sin (9x/2).

Решение:

Let us consider the equation on left hand side,

L.H.S = cos 2x cos (3x/2) – cos 3x cos (5x/2)

= 1/2 [2 cos 2x cos (3x/2) – 2 cos 3x cos (5x/2)}

We have, 2 Cos A cos B = cos (A + B) + cos (A – B)

= 1/2 [cos (2x + 3x/2) + cos (2x – 3x/2) – cos (3x + 5x/2) – 2 cos (3x – 5x/2)]

= 1/2 [cos (7x/2) + cos (x/2) – cos (11x/2) – cos (x/2)]

= 1/2 [cos (7x/2) – cos (11x/2)]

By using cos A – cos B = – 2 sin [(A + B)/2] sin [(A – B)/2] we get,

= 1/2 {-2 sin [(7x/2 + 11x/2)/2] sin [(7x/2 – 11/2)/2]}

= – sin (18x/4) sin(-4x/4)

= – sin (9x/2) sin (-x)

=  sin x sin (9x/2) {Since sin (-θ) = -sin θ}

= R.H.S

Hence, it is proved that cos 2x cos (3x/2) – cos 3x cos (5x/2) = sin x  sin (9x/2)

Задача 3: Каково значение интеграла от 2 cos 4x cos (5x/2) dx?

Решение:

By,

2 cos A cos B = cos (A + B) + cos (A – B)

2 cos 4x cos (5x/2) = cos [4x + (5x/2)] + cos [4x – (5x/2)]

= cos (13x/2) + cos (3x/2)

Now, integral of 2 cos 4x cos (5x/2) dx =∫2 cos 4x cos (5x/2) dx 

= ∫[cos (13x/2) + cos (3x/2)] dx

= 2/13 sin (13x/2) + 2/3 cos (3x/2) + C   {Since, the integral of cos(ax) is (1/a) sin (ax) + C}

Hence, ∫ 2 cos 4x cos (5x/2) dx = (2/3) sin (3x/2) + (2/13) cos (13x/2) + C

Задача 4: Определить производную от 2 cos (x/2) cos (3x/2).

Решение:

By,

2 cos A cos B = cos (A + B) + cos (A – B)

2 cos (x/2) cos (3x/2) = cos [(x/2) + (3x/2)] + cos [(x/2) – (3x/2)]

= cos (4x/2) + cos (-2x/2)

= cos (2x) + cos (-x) 

= cos x + cos 2x     {since cos (-θ) = cos θ}

Now, derivative of 2 cos (x/2) cos (3x/2) = d [2 cos (x/2) cos (3x/2) ]/dx 

= d [cos x + cos 2x]/dx

= – sin x – 2 sin 2x     {Since, d[cos (ax)] = -a sin (ax)}

= – (sin x + sin 2x)

Hence, the derivative of 2 cos (x/2) cos (3x/2) = – (sin x + sin 2x).

Задача 5. Найдите значение выражения 3 cos 37,5° cos 52,5° по формуле 2coscosb.

Решение:

3 cos 37.5° cos 52.5° = 3/2 [2 cos 37.5° cos 52.5°]

By,

2 cos A cos B = cos (A + B) + cos (A – B)

3/2 [2 cos 37.5° cos 52.5°] = 3/2 [cos (37.5° + 52.5°) + cos (37.5° – 52.5°)]

= 3/2 [cos (90°) + cos (-12°)]

= 3/2 [cos 90° + cos 12°]  {since cos (-θ) = cos θ}

cos 90° = 0 and cos 12° = 0.9781

= 3/2 [0 + 0.9781]

= 1.46715

Hence, 3 cos 37.5° cos 52.5° = 1.46715

Задача 6: Запишите 4 cos 2y cos 5y в терминах функции суммы.

Решение:

4 cos 2y cos 5y = 2 ( 2 cos 2y cos 5y)

We have,

2 Cos A cos B = cos (A + B) + cos (A – B)

2 ( 2 cos 2y cos 5y) = 2 [cos (2y + 5y) + cos (2y – 5y)]

= 2 [cos 7y + cos (-3y)]

= 2 [cos 7y + cos 3y]   {since cos (-θ) = cos θ}

Hence, 4 cos 2y cos 5y =  2 [cos 7y + cos 3y] 

Задача 7. Найдите значение выражения 2 cos 44,5° cos 135,5° по формуле 2coscosb.

Решение:

By,

2 cos A cos B = cos (A + B) + cos (A – B)

2 cos 44.5° cos 135.5° = cos (44.5° + 135.5°) + cos (44.5° – 135.5°)

= cos (180°) + cos (-91°)

= cos (180°) + cos (91°)                        {since cos (-θ) = cos θ}                     

= -1 + (-0.01745) = -1.01745               cos 180° = -1 and cos 91° = -0.01745

Hence, 2 cos 44.5° cos 135.5° = -1.01745