谈三角变换中的方法与技巧
2021-06-05江门职业技术学院陈洪新
数学大世界 2021年10期
关键词:方法
江门职业技术学院 陈洪新
在进行三角恒等式的证明时,通常大家熟知的是“从较繁的一端变形到较简单的另一端”“两端变形为同一式子”等这些基本的方法,除此之外,如“作差比较法”“作商比较法”“交叉相乘法”“定义法”“分析法”等都不失为一些好方法。本文就这些方法的使用做以简要的介绍。

此处仅以一例说明“作差比较法”“作商比较法”“交叉相乘法”“定义法”“分析法”的运用。在具体实施三角恒等式的证明时,还需用到一些重要的方法和技巧,如“变角法”“减函法”“降次、升次法”等。
一、变角法
在三角变换中,变角法是最基本的方法,此法通常是将不同的角化为同角后,再进行求解。但有时却是反其道而行之的(如例4的证法2),再者,变角的方式也是灵活多样的(如例3的证法2)。

注意:此证法中用到了倍角的余弦公式的变用(即cos4x=2cos22x-1)这一技巧。

此题可利用两角差的正切公式将半角化为单角来解,也可将单角转化为半角问题来解决。
证法1:


二、减函法
减函法,顾名思义,就是将式子中的函数名尽可能减少,通常做法是将式中的正切、余切、正割、余割转化为正弦、余弦来处理,但具体情况还得具体分析(如例4的证法2),例7则是采用了相反的思路来处理。

此题中有正切、正弦和余弦,且有四种不同的角,情况较为复杂,可采用“先角后函”的方法求证。不过此处的变角有些特殊,其是由简单的角变为复杂的角,变函也是由正弦、余弦变为正切。

在“变角法”和“减函法”两种方法中,一般优先采用“先角后函”(如例7),但也不能一味拘泥于此,如例8,则用“先函后角”的方法要更简便。……
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