Počty s goniometrickými funkcemi Užitím součtových vzorců a goniometrické jedničky dokažte následující rovnosti: i. sin4 x + cos4 x = i — \ sin2 2X; 2. sin x(i + tgx) + cos x(i + ctg x) = + sin 3X cos 3X 1 — tg^f" — x) sin x cos x = 2; = sin 2X; 5. cos x — sin x = cos 2x(i — ^ sin2 2x); 1 + tg2(f + x) .lir \ . lit \ ■ cosx + sinx t 6.4 sin a sin T — ^ sin T + ^ = sin 3^: 7.-:-= tg 2X + 77^:. _ v í / v í / COS X — Sm ^ O LOS zx Využijte vzorce pro součet „sin ± sin" a „cos ± cos" a dokažte následující rovnosti: 1. cos x + sin x = V^cos^ — f); 2. cos x — sin x = V^sin^ — |); cos b + cos -u- cos b — cos a a+b ctg — ctg—; 4-^ sin ,2 + sin b tg —— sin a — sin b tcr L& 2 ^g Pomocí vzorců pro poloviční úhel dokažte následující: 2. % ^ ^1^- *^ SÍTI 2^C , - -.2 / • • j \2 2 ^2—h — ; 2. (cos a + cos 0) + (sin a + sin 0) =4 cos ; 2 2 sin x + sin 2X 3. (cos a — cos fr)2 + (sin a — sin fr)2 = 4 sin Řešte rovnice: • 2 á—£ 2 ' 4. COS^ g + cos^ ^- + cos^ ^- + cos^ V = 2* 1.2sin2x + 7cosx = 5; 2. sin x + cos x = -=í; 3.2 sin x = vTtg*; 4. sin x + VT cos x = v^1; 5. COSX + COS 2X + COS 3X = O; 6. tg3 x + tg2 X = tgX + I. Vlastnosti trojúhelníků V této úloze zjistíme pár zajímavých vztahů pro trojúhelníky, s = a+^+c je zde polovina ;2, 2 2 _á! 2. Pomocí vzorců pro poloviční zbc cos f =J^atgf = obvodu. i. Z kosinové věty odvoďte, že platí cos a = úhel ukažte, že platí sin § = ^/('~^~c) , — 2 - v fo -&2-| • 3. Pro plochu platí S = \bc sin a. Rozepište sin a = sm(i ■ f) pomocí vztahu pro dvojitý úhel, dosaďte podle předchozího bodu a obdržíte tíeronův vzorec S = yjs(s — a)(s — b)(s — c)'. 4. Vyjádřete součin cos f cos j cos \ pomocí vztahů z bodu 2 a po použití Heronova vzorce odvoďte následující zbytečný, ale pěkný vztah pro plochu trojúhelníka: S = a^^_c cos f cos § cos \ • 6 1. Ukažte, že výšku na stranu c lze spočítat takto: vc = bsina = asinfi. Napište podobné výrazy pro vaa.vb. 2. Z rovnosti pro vc odvoďte, že a sin a sin/3 Z další podobné rovnosti odvoďte zbytek sinové věty. 3. Z rovnosti pro vc odvoďte, že a = ;^rga^ = Díky tomu dokažte tangentovou větu = tg tg- Pomocí kosinové věty odvoďte tento vztah pro délku těžnice na stranu c:tc = a +-^c —accosfi. Pomocí další kosinové věty pro celý trojúhelník se pak zbavte členu s kosinem a zjistěte, že platí tc = = ^2a2 + 2b2 — c2atd.