Formule de prosterefereză

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

În trigonometrie , formulele de protefereză vă permit să transformați sumele și diferențele funcțiilor trigonometrice ale două unghiuri într-un produs al funcțiilor trigonometrice.

Cuvântul prostaferesis derivă din juxtapunerea a două cuvinte grecești, proteză (πρόσθεσις) și afareză (ἀφαίρεσις), care înseamnă „ adunare ” și „ scădere ”.

Formulele de prostafereză au fost definite, în forma cunoscută în prezent, de Johann Werner la începutul secolului al XVI-lea, totuși este probabil ca, cel puțin parțial, să fie deja cunoscute anterior. [1]

Această categorie de formule trigonometrice este utilizată deoarece, în general, conduce la o simplificare a expresiei trigonometrice studiate. Sunt deosebit de utile în descrierea ritmurilor .

Formulele inverse ale formulelor de prostafereză sunt numite formule Werner , pe care se bazează algoritmul de prostafereză .

Prima formulă Prostaferesis

Demonstrație

Formula de pornire poate fi rescrisă ca:

Din care, folosind formula de adaos pentru sân , obținem:

Din care, folosind relațiile care leagă funcțiile trigonometrice ale unghiurilor opuse, obținem:

Din care, simplificând și colectând, obținem:

A doua formulă Prostaferesis

Demonstrație

Este de fapt prima formulă calculată prin schimbarea semnului celui de-al doilea unghi. Formula de pornire poate fi rescrisă ca:

Din care, folosind formula de adaos pentru sân , obținem:

Din care, folosind relațiile care leagă funcțiile trigonometrice ale unghiurilor opuse, obținem:

Din care, simplificând și colectând, obținem:

A treia formulă Prostaferesis

Demonstrație

Formula de pornire poate fi rescrisă ca:

Din care, folosind formula de adunare pentru cosinus , obținem:

Din care, folosind relațiile care leagă funcțiile trigonometrice ale unghiurilor opuse, obținem:

Din care, simplificând și colectând, obținem:

A patra formulă Prostaferesis

Demonstrație

Formula de pornire poate fi rescrisă ca:

Din care, folosind formula de adunare pentru cosinus , obținem:

Din care, folosind relațiile care leagă funcțiile trigonometrice ale unghiurilor opuse, obținem:

Din care, simplificând și colectând, obținem:

Formule de prostafereză pentru tangentă

Demonstrație

Formula de pornire poate fi rescrisă, în virtutea definiției tangentei , ca:

Prin urmare, deoarece condiția unghiurilor garantează că cosinusul nu este zero:

Din care, luând numitorul :

Din care, din moment ce numărătorul este rezultatul formulei de adunare și scădere pentru sinus , obținem prin substituție:

Formule de prostafereză pentru cotangentă

Demonstrație

Formula de pornire poate fi rescrisă, în virtutea definiției cotangentei , ca:

Prin urmare, deoarece condiția de pe colțuri garantează că sinele nu sunt nule:

Din care, luând numitorul :

Din care, din moment ce numărătorul este rezultatul formulei de adunare și scădere pentru sinus , obținem prin substituție:

Notă

  1. ^ Carl B. Boyer, History of Mathematics , 1990, Oscar Saggi Mondadori, ISBN 88-04-33431-2 .

Elemente conexe

Controlul autorității Tezaur BNCF 20798
Matematica Portalul de matematică : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de matematică