Sec(x)+ 1 +((1-tan ^ 2(x))/(sec(x)-1))= cos(x)/(1-cos(x))をどうやって証明できますか。

Sec(x)+ 1 +((1-tan ^ 2(x))/(sec(x)-1))= cos(x)/(1-cos(x))をどうやって証明できますか。
Anonim

回答:

共役乗算をいくつか行い、三角恒等式を利用して単純化します。下記参照。

説明:

ピタゴラスのアイデンティティを思い出す #sin ^ 2x + cos ^ 2x = 1#。両側をで割る #cos ^ 2x#:

#(sin ^ 2x + cos ^ 2x)/ cos ^ 2x = 1 / cos ^ 2x#

# - > tan ^ 2x + 1 = sec ^ 2x#

私たちはこの重要なアイデンティティを利用します。

この表現に集中しましょう。

#secx + 1#

これは以下と等価です。 #(secx + 1)/ 1#。上と下を掛ける #secx-1# (この手法は共役乗算として知られています):

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

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

# - >(sec ^ 2x-1)/(secx-1)#

から #tan ^ 2x + 1 = sec ^ 2x#、それがわかります #tan ^ 2x = sec ^ 2x-1#。したがって、分子を次のように置き換えることができます。 #tan ^ 2x#:

#(tan ^ 2x)/(secx-1)#

私たちの問題は今読む:

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

共通の分母があるので、左側に分数を追加することができます。

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

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

接線はキャンセルします。

#(キャンセル(tan ^ 2x)+ 1 - キャンセル(tan ^ 2x))/(secx-1)= cosx /(1-cosx)#

私たちを残して:

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

以来 #secx = 1 / cosx#これを次のように書き換えることができます。

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

分母に分数を追加すると、次のようになります。

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

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

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

プロパティを使用する #1 /(a / b)= b / a#、 我々は持っています:

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

そしてこれで証明は完了です。

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

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

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

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

#色(赤)( "入れ"、秒^ 2x-tan ^ 2x = 1)#

#= cosx /(cosxsecx-cosx)#

#色(赤)(「入れ」、cosxsecx = 1)#

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