北京師范大學貴陽附屬中學(550081) 李鴻昌
在數(shù)學競賽或者強基計劃試題中,連乘三角恒等式因其結構簡潔、優(yōu)美而深受命題老師的青睞. 文[1]證明了12 個優(yōu)美的連乘三角恒等式, 但對有些恒等式的證明有點復雜,而且沒有指出各恒等式之間的聯(lián)系. 筆者經(jīng)過探究獲得一個定理,然后利用該定理即可得到一組優(yōu)美連乘三角恒等式的統(tǒng)一證明,同時也顯然得到了各恒等式之間的聯(lián)系. 最后給出恒等式的應用.
定理設n≥2,n∈N?,則
下面證明定理. 令
從而
設n≥2,n ∈N?,用2n或2n+1 去替換定理中的n,就可以導出三角恒等式.
證明(1)用2n替換定理中的n,得
注意到,上式左邊前后對應因子的指數(shù)之和為2n,且其間必有因子所以上式即
(2) 用2n+1 替換定理中的n,得
注意到, 上式左邊前后對應因子的指數(shù)之和為2n+1, 且所以上式即
3)燃油。原油集輸大站加熱爐燃油量消耗由2007年的7648 t降至2017年的378 t,2016年數(shù)據(jù)為1072 t,同比減少燃油694 t,累計減少原油50 698 t,按采油三廠2017年噸油操作費1098元計算,減少燃油費用5567萬元。
用2n+1 替換定理中的n,并利用恒等式(1)和(2),得
(5) 由恒等式(2)和(4)可得
例1求sin 3?sin 6?···sin 87?的值.
解由恒等式(1)知,
例2求cos 12?cos 24?···cos 84?的值.
解由恒等式(4)知,
例3求的值.
解由恒等式(2)知,
例4求的值.
解由恒等式(3)知,
例5求的值.
解由證明提及的結論知,
例6求tan 20?tan 40?tan 60?tan 80?的值.
解由恒等式(5)知,
例7的值為( )
解選D.由恒等式(4)知,