三角関数の公式は自分で導き出せるようにしよう その1

こんにちは。

だいすけです。

 

 

 

突然ですが、

以下の三角関数の公式を

10秒間見てください。

 

 

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見ましたか?

 

 

では、上のすべての公式の右辺を、

何も見ずに埋めてください。

 

 

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できましたか?

 

 

これがスラスラとできた人は、

今回の記事は見なくても大丈夫です。

 

 

 

これがスラスラとできなかった人は、

この記事を最後まで

しっかりと見てください。

 

 

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おい待て、

こんなにたくさんの公式

覚えられるわけがないだろう

 

と思った人も多いと思います。

 

 

しかし、実は、

これらの公式、

全く覚える必要はありません。

 

 

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すべて自分で

導き出せるようになれば

いいのです。

 

 

むしろ、

導き出せることが大切です。

 

 

公式を導き出せるようになることで、

公式を暗記する必要が無くなったり、

計算力が身に着いたり、

三角関数の考え方が身に付いたりなど、

 

さまざまなメリットがあります。

 

 

これらの能力は

公式をただ暗記しただけでは

身に付きません。

 

 

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では、

sin 2θ = 2 sin θ cos θ

を導き出してみましょう。

 

 

sin 2θ = sin (θ + θ) なので、

sinの加法定理

sin (α + β) = sin α cos β + cos α sin β

より、

 

sin 2θ

= sin (θ + θ)

= sin θ cos θ + cos θ sin θ 

= 2 sin θ cos θ

です。

 

 

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次に、

cos 2θ = cos² θ − sin² θ

を導き出しましょう。

 

 

cos 2θ = cos (θ + θ) なので、

cos の加法定理

cos (α + β) = cos α cos β − sin α sin β

より、

 

cos 2θ

= cos (θ + θ)

= cos θ cos θ − sin θ sin θ

= cos² θ − sin² θ

です。

 

これらの “2θ” に関する公式は、

2倍角の公式 といい、

三角関数の公式の中でも

特に重要な公式です。

 

必ず自分で

導き出せるように

してください。

 

 

次回も引き続き、

三角関数の公式を導き出します。

 

 

それではまた!