Σελίδα 1 από 1

Τριγωνομετρία με γεωμετρία! (2)

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Δεκ 01, 2012 8:17 pm
από matha
Να αποδείξετε, με γεωμετρικά επιχειρήματα, ότι αν \displaystyle{\angle A} οξεία γωνία, τότε

\displaystyle{\sin 2A=2\sin A\cos A},

\displaystyle{\cos 2A=\cos ^2 A-\sin ^2A.}

Re: Τριγωνομετρία με γεωμετρία! (2)

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Δεκ 01, 2012 9:26 pm
από Γιώργος Ρίζος
Θάνο, καλησπέρα. ΠΟΛΥ ΕΝΔΙΑΦΕΡΟΝ!

Ας ξεκινήσω:
01-12-2012 Γεωμετρία e.jpg
01-12-2012 Γεωμετρία e.jpg (17.79 KiB) Προβλήθηκε 1188 φορές
Είναι

\displaystyle 
\eta \mu \omega  = \frac{{DC}}{{AC}},\;\;\sigma \upsilon \nu \omega  = \frac{{DC}}{{BC}},\;\;\eta \mu 2\omega  = \frac{{DC}}{{{\rm O}C}} = \frac{{DC}}{1} = DC,\;\;\\ 
 
\\AC \cdot BC = AB \cdot DC


Οπότε \displaystyle 
2\eta \mu \omega  \cdot \sigma \upsilon \nu \omega  = 2\frac{{DC^2 }}{{AC \cdot BC}} = 2\frac{{DC^2 }}{{AB \cdot DC}} = DC = \eta \mu 2\omega

Επίσης:

\displaystyle 
\sigma \upsilon \nu ^2 \omega  - \eta \mu ^2 \omega  = \frac{{DC^2 }}{{BC^2 }} - \frac{{DC^2 }}{{AC^2 }} = \frac{{AC^2  \cdot DC^2  - BC^2  \cdot DC^2 }}{{AC^2  \cdot BC^2 }} =

\displaystyle 
 = \frac{{\left( {AC^2  - BC^2 } \right) \cdot DC^2 }}{{AB^2  \cdot DC^2 }} = \frac{{AD \cdot AB - BD \cdot AB}}{{AB^2 }} = \frac{{AD - BD}}{{AB}} =

\displaystyle 
 = \frac{{1 + OD - \left( {1 - OD} \right)}}{2} = OD = \sigma \upsilon \nu 2\omega


edit: Για λόγους πληρότητας, πρόσθεσα την απόδειξη του συνημιτόνου, εδώ, μετά την ανάρτηση του Αποστόλη

Re: Τριγωνομετρία με γεωμετρία! (2)

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Δεκ 01, 2012 9:43 pm
από apotin
Ακόμη μια απάντηση για το \displaystyle{\eta \mu 2\alpha  = 2\eta \mu \alpha  \cdot \sigma \upsilon \nu \alpha }
sin2a.png
sin2a.png (13.67 KiB) Προβλήθηκε 1171 φορές
είναι
\displaystyle{\eta \mu 2\alpha  = \frac{{KH}}{{AH}} = \frac{{KT + TH}}{{AH}} = \frac{{OB}}{{AH}} + \frac{{TH}}{{AH}} = \frac{{OB}}{{BA}} \cdot \frac{{BA}}{{AH}} + \frac{{TH}}{{BH}} \cdot \frac{{BH}}{{AH}} = }

\displaystyle{ = \eta \mu \alpha  \cdot \sigma \upsilon \nu \alpha  + \sigma \upsilon \nu \alpha  \cdot \eta \mu \alpha  = 2\eta \mu \alpha  \cdot \sigma \upsilon \nu \alpha }

και για το \displaystyle{\sigma \upsilon \nu 2\alpha  = \sigma \upsilon {\nu ^2}\alpha  - \eta {\mu ^2}\alpha }

\displaystyle{\sigma \upsilon \nu 2\alpha  = \frac{{AK}}{{AH}} = \frac{{AO - OK}}{{AH}} = \frac{{AO}}{{AH}} - \frac{{BT}}{{AH}} = \frac{{AO}}{{BA}} \cdot \frac{{BA}}{{AH}} - \frac{{BT}}{{BH}} \cdot \frac{{BH}}{{AH}} = }

\displaystyle{ = \sigma \upsilon \nu \alpha  \cdot \sigma \upsilon \nu \alpha  + \eta \mu \alpha  \cdot \eta \mu \alpha  = \sigma \upsilon {\nu ^2}\alpha  - \eta {\mu ^2}\alpha }

Αν \displaystyle{B\hat AH = \beta } προκύπτουν οι τύποι για τα \displaystyle{\eta \mu \left( {\alpha  + \beta } \right)} και \displaystyle{\sigma \upsilon \nu \left( {\alpha  + \beta } \right)}

Re: Τριγωνομετρία με γεωμετρία! (2)

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Δεκ 02, 2012 11:14 am
από matha
Ωραία! Το θέμα αυτό, όπως και τα άλλα δύο με τον ίδιο τίτλο εδώ και εδώ, τα βρίσκει κανείς στο βιβλίο

A treatise on Plane and Advanced Trigonometry, E.W.Hobson, Dover.

Η λύση, η οποία υπάρχει στο βιβλίο, είναι ίδια με του Γιώργου.

Re: Τριγωνομετρία με γεωμετρία! (2)

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μαρ 15, 2015 9:40 pm
από george visvikis
matha έγραψε:Να αποδείξετε, με γεωμετρικά επιχειρήματα, ότι αν \displaystyle{\angle A} οξεία γωνία, τότε

\displaystyle{\sin 2A=2\sin A\cos A},

\displaystyle{\cos 2A=\cos ^2 A-\sin ^2A.}
Καλησπέρα.

Με γωνία κορυφής \displaystyle{\widehat A = 2\varphi } και πλευρές AB=AC=b κατασκευάζω ισοσκελές τρίγωνο ABC και φέρνω το ύψος AD=v_a που είναι και διχοτόμος.

α) \displaystyle{(ABC) = \frac{1}{2}{b^2}\eta \mu 2\varphi  \Leftrightarrow a \cdot {v_a} = {b^2}\eta \mu 2\varphi  \Leftrightarrow (2b\eta \mu \varphi )\left( {b\sigma \upsilon \nu \varphi } \right) = {b^2}\eta \mu 2\varphi  \Leftrightarrow }

\boxed{\eta \mu 2\varphi  = 2\eta \mu \varphi \sigma \upsilon \nu \varphi }

TRIG_GEOM.png
TRIG_GEOM.png (6.42 KiB) Προβλήθηκε 859 φορές
β) Από νόμο συνημιτόνων: \boxed{{a^2} = 2{b^2}(1 - \sigma \upsilon \nu 2\varphi )} (1) και από Π. Θ στο τρίγωνο ABD: \boxed{4v_a^2=4b^2-a^2} (2)

\displaystyle{\sigma \upsilon {\nu ^2}\varphi  - \eta {\mu ^2}\varphi  = \frac{{{v_a}^2}}{{{b^2}}} - \frac{{{a^2}}}{{4{b^2}}} = \frac{{4{v_a}^2 - {a^2}}}{{4{b^2}}}\mathop  = \limits^{(1),(2)} \frac{{4{b^2} - 4{b^2}(1 - \sigma \upsilon \nu 2\varphi )}}{{4{b^2}}} \Leftrightarrow }

\boxed{\sigma \upsilon \nu 2\varphi  = \sigma \upsilon {\nu ^2}\varphi  - \eta {\mu ^2}\varphi }