• ベストアンサー

三角関数

ある三角関数の問題の途中式で cos(A+B)=2cos2乗{(A+B)/2}-1 というのが出てきたのですがどうしてこう変形できるのか分かりません。 よろしくお願いします。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • elttac
  • ベストアンサー率70% (592/839)
回答No.1

 これは,三角関数の倍角の公式   cos 2a = 2・cos^2 a - 1 に,a = (A + B) / 2 を代入したものです。  この倍角の公式は,三角関数の加法定理   cos (a + b) = cos a・cos b - sin a・sin b を a = b として,   cos 2a = cos^2 a - sin^2 a ここで,   cos^2 a + sin^2 a = 1 ですから,sin^2 a を消去して,   cos 2a = cos^2 a - (1 - cos^2 a) より,   cos 2a = 2・cos^2 a - 1 と求められます。

abutin
質問者

お礼

ありがとうございました!!全然気がつきませんでした…。

その他の回答 (1)

回答No.2

(A+B)/2=θ とおいてみればわかる通り, 2倍角の公式 cos(2θ)= 2cos^2(θ)-1 を述べているだけです。 「なぜ,2倍角の公式と適用しようと考えたのか?」 と言われれば,前後の文脈がないとわかりません。

abutin
質問者

お礼

ありがとうございました!!置き換えるとすぐわかりますね…。。なんで気がつかなかったのでしょう…(涙)

関連するQ&A

  • 三角関数の合成

    三角関数の合成 π/6≦θ≦5/6πのとき、sin{2θ-(π/6)}-cos2θ の最大値と最小値を求めよと言う問題があります。 この式が √3/2 sin2θ-3/2 cos2θ という式になるのはわかりました。でもここからどのようにして合成するのでしょうか? 三角関数の合成の式が√(a^2+b^2) sin(θ+α) なので√3 sin(2θ+α) になるのはわかるのですがどうやってαの部分を出すのかわかりません… 図を書いて求めようとしたのですがさっぱりで… どなたか教えてください。よろしくお願いしますm(__)m

  • 数学 三角関数

    三角関数の問題です。 3cos2θ-√3sin2θ-2 を計算するんですが、 解答には、いきなり 与式=-2√3(sinθ×1/2-cos2θ×√3/2)-2 となっているんです。 上の式をどう変形したら下の式になるのでしょうか? よろしくお願いします。

  • 三角関数の問題です

    0≦θ<πのとき、y=8√3cos2+6cosθcosθ+2√3sin2θは y=[ア]sin([イ]θ+π/[ウ])+[エ]√[オ]となる。という問題がわかりません。 (半角の2は2乗ということです。ウのところはウ分のπということです。) 2倍角、半角の公式を用いてsin2θ、cos2θの一次式に変形させて解くみたいなのですが、よくわかりません。 三角関数は苦手なので、細かい所まで教えていただけると助かります! 火曜日にみんなの前で解かないといけないので、よろしくお願いします!

  • 三角関数

    高校生レベルの三角関数の不等式の証明問題だと思うのですが、 以下の問題を解く課程で、疑問点があります。 △ABCを考える。 cosA + cosB <= 2sin(C/2) を証明せよ。 という問題です。 ここで、左辺のcosの式を変換したのですが、 その際に、cos{(A-B)/2} という部分が出てくると思うのですが、 cos{(A-B)/2}がとりうる範囲は、 -1 < cos{(A-B)/2} <=1 で正しいでしょうか? 解説には、0 < cos{(A-B)/2} <=1 と書かれているのですが、 間違ってるような気がしてるのです。

  • 三角関数 

    先程は失礼しました。 三角関数の最大値と最小値を求める問題で、 sin^2ⅹ+3cos^2ⅹ は 1+2cos^2ⅹ と変形しても問題はないでしょうか。

  • 三角関数の演算(三角比)

    皆様のお知恵を拝借したいです。 三角形ABCがある時、 sin^2 A + sin^2 B + sin^2 C = 2 がどんな三角形か考える、という問題があります。 (1)パッと見て、このままではイメージが掴めないので、2乗は避けたい、という意識を持ちました。 (2)最終的には A、B、Cに関する三角比の積 = ±1 、 あるいは A、B、Cに関する三角比の積 =0 になってくれればいいなぁ、という感じのイメージで計算を始めました。 最終的にはcosA・cosB・cosC=0となり、直角三角形が条件を満足することは分かるのですが、 この式に導くための演算に合理性が感じられません。 まず、(1)の方針で整理すると、cos2A+cos2B+cos2C=-1 という形で整理できます。(これはこれでとても綺麗な形です。)しかし、これでは左辺が和の形式なので、積に直したいというのが考えるところです。 ここで手詰まりになりました。積の形に組み合わせようとすると、右辺がうまくいきません。 (3)最終的に、2角の倍角の余弦を左辺に、1角の正弦の二乗を右辺に持って行くと、 例えば、 cos2A+cos2B = 2(sin^2 c -1 ) となり、 2(-cosC)・cos(A-B) = -2(cosC・cos(A+B)) 右辺を左辺に移行して和積の形で変形することで cosA・cosB・cosC=0とまとめることができました。 (3)はどうやって思いつくのでしょうか?(私はがむしゃらに色々試した結果、偶然出てくる、という盲撃ちのような形で導出しました。) 三角関数の演算でありがちなのですが、与式は様々な形に変形することができ、本質的には全て同じ値のはずです。しかし、演算者のちっぽけな脳みそのせいで、理解できる/利用できる値が限られてしまいます。理解できる/利用できる値に誘導するための方針が「計算テクニック」の類だとは思いますが、(1)、(2)はすぐに思いつくものの、(3)の考えには至りませんでした。 経験知の部分を問うような抽象的な質問で大変申し訳無いのですが、皆様のご意見をご教授頂ければ幸いです。

  • 三角関数を教えていただきたいのですが

    三角関数を教えていただきたいのですが.... この問題の(1)の答えの√3ってなんででてくるんですか? あと(2)も教えてほしいです^^ お願いします^^ 画像の字が小さすぎてすいません>< 問題書きます!!!すいません>< (1) f(x)をcos xの式で表せ 回答 f(x)=2cos二乗x-1+2(cos x cos6分π-sin x sin6分π) +sin x=2cos二乗x+√3cos x-1です! (2) f(2分π)の値を求めよ 回答 f(2分π)=2cos二乗2分π+√3cos2分π-1=-1

  • 3次関数の式変形について

    2(4-b)cos 3乗θ +b cos 2乗θ-12cosθ+5 =(2cosθ-1){(4-b)cos 2乗θ+2cosθ-5} と変形されているのですが、どのような手順で変形されているのでしょうか? 途中式をくわしく教えてもらえるとありがたいです。

  • 三角関数の式変形について

    三角関数といいつつ物理の問題を三角関数の公式で簡単にするときの話なのですが、 y=-2sin〈2π/0.2{t-(1.8-x/4)}〉 =2cos10π(t+x/4) のように変形されているのですが、途中計算はどうなっているのでしょうか。 おそらくsin(x+π/2)=cos xが使われていると思うのですが、よくわかりません。 回答よろしくお願いします。

  • 三角関数について

    次の三角関数の問題がわかりません。 お願いです! やり方を教えてください! 1 tanθ=4のとき、次の値を求めよ。    (1) cos2乗θ    (2) 1+sinθ分の1+1-sinθ分の1 2 θが鋭角で、sinθ-cosθ=2分の1のとき、sinθcosθ、sinθ+cosθの値を求めよ。 3 sin2乗θ=3sinθcosθ-1のとき、tanθの値を求めよ。 以上の問題です。 お願いします!