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asinx-bcosx輔助角公式是什麼

asinx-bcosx輔助角公式是什麼

曉智 曉智 發表於2024-10-14 09:56:02 瀏覽25 回應0

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輔助角公式是一種高等三角函數公式,其主要作用是將多個三角函數的和化成單個函數,以此來求解有關最值問題。該公式已被寫入中學課本,表達式為asinx+bcosx=√(a+b)sin[x+arctan(b/a)](a>0)。

什麼是輔助角公式

輔助角公式是李善蘭先生提出的一種高等三角函數公式,是數學上的專業術語,隸屬於高等數學知識,使用代數式表達為acosx+bsinx=√(a2+b2)sin(x+arctan(a/b))。

對於acosx+bsinx型函數,我們可以如此變形acosx+bsinx=√(a^2+b^2)(acosx/√(a^2+b^2)+bsinx/√(a^2+b^2)),令點(b,a)為某一角φ終邊上的點,則sinφ=a/√(a^2+b^2),cosφ=b/√(a^2+b^2)

∴acosx+bsinx=√(a^2+b^2)sin(x+arctan(a/b))

這就是輔助角公式。

設要證明的公式為acosA+bsinA=√(a^2+b^2)sin(A+M)(tanM=b/a)

輔助角公式推理過程:

asinx+bcosx

=√(a^2+b^2){sinx*(a/√(a^2+b^2)+cosx*(b/√(a^2+b^2)}

=√(a^2+b^2)sin(x+φ)

所以:cosφ=a/√(a^2+b^2) 或者 sinφ=b/√(a^2+b^2) 或者 tanφ=b/a(φ=arctanb/a )

其實就是運用瞭sin的二倍角公式(逆過程,即倒推),要驗證一下的話,就用sin^2+cos^2=1

輔助角公式註意事項

1. 在使用輔助角公式時,要註意a和b的取值范圍,確保θ的正確性。

2. 在將原表達式轉化為R*sin(x + θ)的形式時,要註意符號的處理,避免出現錯誤。

3. 在應用輔助角公式時,要結合具體問題的特點,靈活運用,以達到簡化計算的目的。

通過以上講解,相信大傢對輔助角公式的使用方法有瞭更深入的瞭解。在實際應用中,我們要根據具體問題的特點,靈活運用輔助角公式,以提高解題效率。

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