2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Упрощение тригонометрических формул
Сообщение22.12.2013, 13:58 


13/04/12
60
Lviv
Здравствуйте!
Подскажите, пожалуйста, с какой стороны взяться за этот школьный пример:
$\sin(\frac{3\pi}{14})-\sin(\frac{\pi}{14})-\sin(\frac{5\pi}{14})=...$
попробовал простые формулы сложения, но ничего хорошего не вышло. Использование формул тройного угла -- ничего хорошего тоже. Какой трюк здесь нужен?

 Профиль  
                  
 
 Re: Упрощение тригонометрических формул
Сообщение22.12.2013, 14:01 
Заслуженный участник


09/05/13
8904
amoral10 в сообщении #804610 писал(а):
попробовал простые формулы сложения, но ничего хорошего не вышло.

Да бросьте, недостаточно упорно пробовали. :wink:

 Профиль  
                  
 
 Re: Упрощение тригонометрических формул
Сообщение22.12.2013, 14:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/12/10
1600
spb
К последним двум слагаемым не пробовали применить?

 Профиль  
                  
 
 Re: Упрощение тригонометрических формул
Сообщение22.12.2013, 14:18 


13/04/12
60
Lviv
применяя к последним двум, получаем:
$...=\sin(\frac{3\pi}{14})(1-2\cos(\frac{2\pi}{14}))$

 Профиль  
                  
 
 Re: Упрощение тригонометрических формул
Сообщение22.12.2013, 14:23 
Заслуженный участник


20/12/10
8858
amoral10 в сообщении #804610 писал(а):
Какой трюк здесь нужен?
Да никакой. Здесь есть алгоритм, ничего сложного. Но алгоритм, правда, не совсем школьный.

 Профиль  
                  
 
 Re: Упрощение тригонометрических формул
Сообщение22.12.2013, 14:28 


13/04/12
60
Lviv
nnosipov в сообщении #804624 писал(а):
amoral10 в сообщении #804610 писал(а):
Какой трюк здесь нужен?
Да никакой. Здесь есть алгоритм, ничего сложного. Но алгоритм, правда, не совсем школьный.


Но задание из сборника для подготовке к ЕГЭ! А в чем суть алгоритма?

 Профиль  
                  
 
 Re: Упрощение тригонометрических формул
Сообщение22.12.2013, 14:32 
Заслуженный участник


20/12/10
8858
amoral10 в сообщении #804626 писал(а):
А в чем суть алгоритма?
Вычисления в так называемых круговых полях. Это не означает, что нет школьного способа решения. Только этот школьный способ будет искусственным.

Ответ, кстати, $1/2$ (или $-1/2$, если данное выражение с синусами отрицательно).

 Профиль  
                  
 
 Re: Упрощение тригонометрических формул
Сообщение22.12.2013, 14:37 


13/04/12
60
Lviv
nnosipov в сообщении #804631 писал(а):
Ответ, кстати, $1/2$ (или $-1/2$, если данное выражение с синусами отрицательно).


Ответ я знаю! В Maple, например, могу посмотреть :-). Но вот способ решения в пределах школьных знаний - это как раз меня и интересует.

 Профиль  
                  
 
 Re: Упрощение тригонометрических формул
Сообщение22.12.2013, 14:42 
Заслуженный участник


20/12/10
8858
amoral10 в сообщении #804633 писал(а):
Но вот способ решения в пределах школьных знаний - это как раз меня и интересует.
Ну, тогда Вам нужно заниматься трюкачеством --- жонглировать разными тригонометрическими формулами. И рассчитывать на удачу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Упрощение тригонометрических формул
Сообщение22.12.2013, 15:48 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12044
Казань
Обозначим $\alpha=\frac\pi{14}$. Чем характерен этот угол? Тем, что $7\alpha =\frac\pi2$ откуда, в частности, $\sin 7\alpha =1$.
Предлагаю добавить эту единицу к исходной сумме и искать величину $s+1=-\sin\alpha+\sin3\alpha-\sin5\alpha+\sin7\alpha$
Есть общий прием суммирования таких "равноотстоящих" синусов. Надо это равенство кое на что помножить.

-- 22.12.2013, 16:57 --

Поискала этот метод в "школьных" справочниках, не нашла. Неужели его приберегают для студентов, для темы "Ряды Фурье"? Можете посмотреть, например, Ядро Дирихле, там что-то похожее (только у вас знаки чередуются и 1/2 в начале нет)

 Профиль  
                  
 
 Re: Упрощение тригонометрических формул
Сообщение22.12.2013, 17:38 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10652
Crna Gora
Изображение
На рисунке изображен правильный семиугольник со стороной 1. Сторонам сопоставлены векторы.
Вектор $a_0$ имеет (полярный) угол $\frac{\pi}{2}=\frac{7\pi}{14}$.
Вектор $a_1$ имеет угол $\frac{3\pi}{14}$.
Вектор $a_2$ имеет угол $-\frac{\pi}{14}$.
Вектор $a_3$ имеет угол $-\frac{5\pi}{14}$.

Обозначим проекцию вектора $a_i$ на ось $y$ через $y_i$. Тогда искомая сумма
$s=y_1+y_2+y_3=\sin\frac{3\pi}{14}+\sin(-\frac{\pi}{14})+\sin(-\frac{5\pi}{14})$

В силу симметрии $y_4=y_3, y_5=y_2, y_6=y_1$. А сумма $y$-проекций всех векторов равна нулю, поэтому
$0=y_0+(y_1+y_2+y_3)+(y_4+y_5+y_6)=1+s+s$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 11 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group