一组三角恒等式的猜想、证明与推广

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  [摘要]教师给出一组三角恒等式的猜想,并进行证明与推广,得出一些性质或定量.
  [关键词]三角恒等式 猜想 证明 推广
  [中图分类号] G633.6
  [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058(2016)02-0048
  在参考文献中,姜坤崇老师证明了以下三个三角恒等式,设△ABC的三个内角分别为A,B,C,则有
  (1) sin?B sin?C-sin?A=2sinBsinCcosA:
  (2) sin?C sin?A-sin?B=2sinCsinAcosB:
  (3) sin?A sin?B-sin?C=2sinAsinBcosC.
  笔者在解题中偶然发现,在三角形中,存在COS?45° COS?60°-sin?75°=2cos45°cos60°cos75°,于是就有下面的猜想.
  性质1 设△ABC的三个内角分别为A,B,C,则有
  (4) COS?B COS?C-sin?A=-2cosBcosCcosA:
  (5) COS?C COS?A-sin?B=-2cosCcosAcosB:
  (6) COS?A COS?B-sin?C=-2cosAcosBcosC.
  下面仅对(4)进行证明,(5)(6)的证明过程与(4)类似.
  证明:在△ABC中,由A B C=π知,cOs(B C)=-cosA,根据三角函数的基本关系,推导如下.
  对于(4),等式左端=1/2(1 cos2B 1 cos2C)-sin?A=1/2(cos2B cos2C) l-sin?A=cOs(B C)cos(B-C) CoS?A=COS(B C)cos(B-C) COS?(B C)=cos(B C)[cos(B-C) cos(B C)]=2cosBcosCcos(B C)=-2cosBcosCcosA=等式右端.
  下面抛开上述的六个恒等式的条件,把它们推广到更一般的结论,于是有下面的定理和推论.
  定理1对于任意角a.p,均有恒等式:
  (l)sin?a sin?β-sin?(a β)=-2sinasinβcos(a β);
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