【—三角函數(shù)N倍角公式】不論是二倍角公式、或是三倍角公式、又或者四倍角公式等等,需要的推理過程都是一樣的。
N倍角公式
根據(jù)棣美弗定理,(cosθ+ i sinθ)^n = cos(nθ)+ i sin(nθ)
為方便描述,令sinθ=s,cosθ=c
考慮n為正整數(shù)的情形:
cos(nθ)+ i sin(nθ)
= (c+ i s)^n
= C(n,0)*c^n + C(n,2)*c^(n-2)*(i s)^2 + C(n,4)*c^(n-4)*(i s)^4 + ...
+C(n,1)*c^(n-1)*(i s)^1 + C(n,3)*c^(n-3)*(i s)^3 + C(n,5)*c^(n-5)*(i s)^5 + ...
=>;比較兩邊的實(shí)部與虛部
實(shí)部:cos(nθ)=C(n,0)*c^n + C(n,2)*c^(n-2)*(i s)^2 + C(n,4)*c^(n-4)*(i s)^4 + ...
i*(虛部):i*sin(nθ)=C(n,1)*c^(n-1)*(i s)^1 + C(n,3)*c^(n-3)*(i s)^3 + C(n,5)*c^(n-5)*(i s)^5 + ...
對(duì)所有的自然數(shù)n,
、 cos(nθ):
公式中出現(xiàn)的s都是偶次方,而s^2=1-c^2(平方關(guān)系),因此全部都可以改成以c(也就是cosθ)表示。
、 sin(nθ):
⑴當(dāng)n是奇數(shù)時(shí):
公式中出現(xiàn)的c都是偶次方,而c^2=1-s^2(平方關(guān)系),因此全部都可以改成以s(也就是sinθ)表示。
⑵當(dāng)n是偶數(shù)時(shí):
公式中出現(xiàn)的c都是奇次方,而c^2=1-s^2(平方關(guān)系),因此即使再怎么換成s,都至少會(huì)剩c(也就是 cosθ)的一次方無法消掉。
(例. c^3=c*c^2=c*(1-s^2),c^5=c*(c^2)^2=c*(1-s^2)^2)
初中數(shù)學(xué)的N倍角公式在試題的應(yīng)用中很廣,也很有難度。
本文來自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/chuzhong/138098.html
相關(guān)閱讀:關(guān)于初中數(shù)學(xué)分層作業(yè)的嘗試