これを証明する:(1-sin ^ 4x-cos ^ 4x)/(1-sin ^ 6x-cos ^ 6x)= 2/3?

これを証明する:(1-sin ^ 4x-cos ^ 4x)/(1-sin ^ 6x-cos ^ 6x)= 2/3?
Anonim

#LHS =(1-sin ^ 4x-cos ^ 4x)/(1-sin ^ 6x-cos ^ 6x)#

#=(1 - ((sin ^ 2x)^ 2 +(cos ^ 2x)^ 2))/(1 - ((sin ^ 2x)^ 3 +(cos ^ 2x)^ 3))#

#=(1 - ((sin ^ 2x + cos ^ 2x)^ 2-2sin ^ 2cos ^ 2x))/(1 - ((sin ^ 2x + cos ^ 2x)^ 3-3sin ^ 2xcos ^ 2x(sin ^) 2倍+ cos ^ 2倍))#

#=(1-(sin ^ 2x + cos ^ 2x)^ 2 + 2sin ^ 2cos ^ 2x)/(1-(sin ^ 2x + cos ^ 2x)^ 3 + 3sin ^ 2xcos ^ 2x(sin ^ 2x + cos) ^ 2x))#

#=(1-1 ^ 2 + 2sin ^ 2cos ^ 2x)/(1-1 ^ 3 + 3sin ^ 2xcos ^ 2x)#

#=(2sin ^ 2cos ^ 2x)/(3sin ^ 2xcos ^ 2x)= 2/3 = RHS#

証明済み

ステップ3 次の式が使われます

#a ^ 2 + b ^ 2 =(a + b)^ 2-2ab#

そして

#a ^ 3 + b ^ 3 =(a + b)^ 3-3ab(a + b)#

回答:

説明を見てください。私はwww.WolframAlpha.comを使ってこの証明の各ステップを確認しました

説明:

両側を掛ける #3(1-sin ^ 6(x)-cos ^ 6(x))#

#3-3 sin ^ 4(x)-3cos ^ 4(x)= 2-2sin ^ 6(x)-2cos ^ 6(x)#

代替 #-3(1 - cos ^ 2(x))^ 2 "for" -3sin ^ 4(x)#

#3-3(1 - cos ^ 2(x))^ 2-3cos ^ 4(x)= 2-2sin ^ 6(x)-2cos ^ 6(x)#

正方形を掛けます:

#3-3(1 - 2cos ^ 2(x)+ cos ^ 4(x)) - 3cos ^ 4(x)= 2-2sin ^ 6(x)-2cos ^ 6(x)#

-3を配布します。

#3-3 + 6cos ^ 2(x)-3cos ^ 4(x)-3cos ^ 4(x)= 2-2sin ^ 6(x)-2cos ^ 6(x)#

同じ用語を組み合わせる:

#6cos ^ 2(x)-6cos ^ 4(x)= 2-2sin ^ 6(x)-2cos ^ 6(x)#

両側を2で割る:

#3cos ^ 2(x)-3cos ^ 4(x)= 1-sin ^ 6(x)-cos ^ 6(x)#

代替 # - (1 - cos ^ 2(x))^ 3 "for" - sin ^ 6(x)#

#3cos ^ 2(x)-3cos ^ 4(x)= 1-(1 - cos ^ 2(x))^ 3-cos ^ 6(x)#

立方体を展開します。

#3cos ^ 2(x)-3cos ^ 4(x)= 1-(1 - 3cos ^ 2(x)+ 3cos ^ 4(x) - cos ^ 6(x)) - cos ^ 6(x)#

-1を配布します。

#3cos ^ 2(x)-3cos ^ 4(x)= 1-1 + 3cos ^ 2(x)-3cos ^ 4(x)+ cos ^ 6(x) - cos ^ 6(x)#

同じ用語を組み合わせる:

#3cos ^ 2(x)-3cos ^ 4(x)= 3cos ^ 2(x)-3cos ^ 4(x)#

右は左と同じです。 Q.E.D.