1r de BAT - Trigonometria


Fórmules d'addició:




Del dibuix es dedueix:


    `cos(a+b) = cos(a)·cos(b)-sin(a)·sin(b)`

I a partir d'aquí es poden deduir fàcilment totes les altres:


Per fer-ho, cal recordar i fer servir:

    1- `sin^2(x)+cos^2(x)=1`




    `sin(\alpha)=a/h` i `cos(\alpha)=b/h`


    `a^2+b^2=h^2 => a^2/h^2+b^2/h^2=h^2/h^2 =>`


    `a^2/h^2+b^2/h^2=1 => sin^2(\alpha)+cos^2(\alpha)=1`



    2- `sin(-a) = -sin(a)` i 3- `cos(-a) = cos(a)`




    4- `sin(90-a) = cos(a)`


    `b/h=cos(\alpha)=sin(90-\alpha)`



    5-`cos(90-a) = sin(a)`


    `a/h=sin(\alpha)=cos(90-\alpha)`



    6- `tan(-a)=``sin(-a)/cos(-b)=-sin(a)/cos(b)``=-tan(a)`




1- `cos(a-b) = cos(a)·cos(b)+sin(a)·sin(b)`

Demostració:

    `cos(a-b) = cos[a+(-b)] = cos(a)·cos(-b)-sin(a)·sin(-b)=`

    `cos(a)·cos(b)-sin(a)·[-sin(b)]=cos(a)·cos(b)+sin(a)sin(b)`



2- `sin(a+b) = sin(a)·cos(b)+cos(a)·sin(b)`

Demostració:

    `sin(a+b) = cos[90-(a+b)]=cos(90-a-b)=cos[(90-a)-b]`

    `cos(90-a)·cos(b)+sin(90-a)·sin(b)=sin(a)·cos(b)+cos(a)·sin(b)`



3- `sin(a-b) = sin(a)·cos(b)-cos(a)·sin(b)`

Demostració:

    `sin(a-b) = sin[a+(-b)] = sin(a)·cos(-b)+cos(a)·sin(-b) =`

    `sin(a)cos(b)+cos(a)·[-sin(b)]=sin(a)cos(b)-cos(a)·sin(b)`



4- `tan(a+b) = (tan(a)+tan(b))/(1-tan(a)·tan(b))`

Demostració:

    `tan(a+b) = (sin(a+b))/(cos(a+b))=(sin(a)cos(b)+cos(a)sin(b))/(cos(a)cos(b)-sin(a)sin(b))`

    `((sin(a)cos(b))/(cos(a)cos(b))+(cos(a)sin(b))/(cos(a)cos(b)))/((cos(a)cos(b))/(cos(a)cos(b))-(sin(a)sin(b))/(cos(a)cos(b)))=(tan(a)+tan(b))/(1-tan(a)tan(b))`



5- `tan(a-b) = (tan(a)-tan(b))/(1+tan(a)·tan(b))`

Demostració:

    `tan(a-b) = tan[a+(-b)]=(tan(a)+tan(-b))/(1-tan(a)·tan(-b)) =`


    `(tan(a)-tan(b))/(1-tan(a)·[-tan(b)])=(tan(a)-tan(b))/(1+tan(a)·tan(b))`




Angle doble:


1- `cos(2a) = cos^2(a)-sin^2(a)`

Demostració:

    `cos(2a) = cos(a+a)=cos(a)cos(a)-sin(a)sin(a)= cos^2(a)-sin^2(a)`


2- `sin(2a) = 2sin(a)·cos(a)`

Demostració:

    `sin(2a) = sin(a+a) = sin(a)cos(a)+cos(a)sin(a)=2sin(a)cos(a)`


3- `tan(2a) = (2tan(a))/(1-tan^2(a))`

Demostració:

    `tan(2a) = tan(a+a) = (tan(a)+tan(a))/(1-tan(a)·tan(a))= (2tan(a))/(1-tan^2(a))`




Angle meitat:


1 - `cos(a/2) = \pm sqrt((1+cos(a))/2)`

Demostració:

    `cos(2a) = cos^2(a)-sin^2(a) =>`


    `cos(a) = cos^2(a/2)-sin^2(a/2) =cos^2(a/2)-[1-cos^2(a/2)] = -1+2cos^2(a/2)`


    `cos(a) = -1+2cos^2(a/2)`


    `1+cos(a) = 2cos^2(a/2)`


    `(1+cos(a))/2 = cos^2(a/2)`


    `cos(a/2)= pm \sqrt{(1+cos(a))/2}`



2 - `sin(a/2) = \pm sqrt((1-cos(a))/2)`

Demostració:

    `cos(2a) = cos^2(a)-sin^2(a) =>`


    `cos(a) = cos^2(a/2)-sin^2(a/2) =1-sin^2(a/2)-sin^2(a/2) = 1-2sin^2(a/2)`


    `cos(a) = 1-2sin^2(a/2)`


    `2sin^2(a/2) = 1-cos(a)`


    `sin(a/2) = pm \sqrt{(1-cos(a))/2}`



3 - `tan(a/2) = \pm sqrt((1-cos(a))/(1+cos(a))`

Demostració:

    `tan(a/2) =sin(a/2)/cos(a/2)= pm \sqrt{(1-cos(a))/2}/\sqrt{(1+cos(a))/2}= pm \sqrt{(1-cos(a)}/(1+cos(a))}`




Transformació de sumes en productes:

1 - `sin(A) + sin(B) = 2cos((A-B)/2)· sin((A+B)/2)`

Demostració:

    `a+b = A` i `a-b=B =>`


    `2a = A+B => a=(A+B)/2`


    `2b = A-B => b=(A-B)/2`


    `sin(A)+sin(b)= sin(a+b)+sin(a-b)=`


    `sin(a)cos(b)+cos(a)sin(b)+sin(a)cos(b)-cos(a)sin(b) = 2sin(a)cos(b)=`


    `2sin((A+B)/2)·cos((A-B)/2)`



2 - `sin(A) - sin(B) = 2sin((A-B)/2) · cos((A+B)/2)`

Demostració:

    `sin(A)-sin(b)= sin(a+b)-sin(a-b)=`


    `sin(a)cos(b)+cos(a)sin(b)-sin(a)cos(b)+cos(a)sin(b) = 2cos(a)sin(b)=`


    `2cos((A+B)/2)·sin((A-B)/2)`



3 - `cos(A) - cos(B) = -2sin((A-B)/2)· sin((A+B)/2)`

Demostració:

    `cos(A)-cos(b)= cos(a+b)-cos(a-b)=`


    `cos(a)cos(b)-sin(a)sin(b)-cos(a)cos(b)-sin(a)sin(b)=-2sin(a)sin(b)`


    `-2sin((A+B)/2)·sin((A-B)/2)`



4 - `cos(A) + cos(B) = 2cos((A-B)/2)· cos((A+B)/2)`

Demostració:

    `cos(A)+cos(b)= cos(a+b)+cos(a-b)=`


    `cos(a)cos(b)-sin(a)sin(b)+cos(a)cos(b)+sin(a)sin(b)=2cos(a)cos(b)`


    `2cos((A+B)/2)·cos((A-B)/2)=`
    `2cos((A-B)/2)cos((A+B)/2)`


Exemple: `A =444` i `B = 436`

`cos(A) + cos(B) = 2cos((A-B)/2)· cos((A+B)/2)`


`cos(444) + cos(436) = 2cos((444-436)/2)· cos((444+436)/2)`


`cos(444) + cos(436) = 2cos(4)· cos(444)`


I aixň suposa alguna cosa: