Подробный ответ:
Задача 1: Доказать, что если , то:
Шаг 1: Изменение переменных с использованием условия
Из условия задачи нам известно, что:
Из этого можно выразить как:
Таким образом, .
Шаг 2: Преобразуем правую часть равенства
Нам нужно доказать, что:
Начнем с правой части. Преобразуем с учетом :
Используя тригонометрическую формулу , получаем:
Теперь правую часть можно переписать как:
Шаг 3: Применяем формулу для синуса суммы
Теперь используем формулу для синуса суммы:
Таким образом, правую часть можно записать как:
Теперь раскроем скобки:
Шаг 4: Используем тригонометрические тождества для упрощения
Применим тождества и преобразуем выражения:
Упрощаем:
Шаг 5: Преобразуем и упрощаем выражение
Теперь раскроем скобки:
Это выражение можно записать как:
Поскольку , мы получаем:
Таким образом, правую часть удалось свести к левой, что доказывает тождество.
Ответ:
Задача 2: Доказать, что:
Шаг 1: Изменение переменных с использованием условия
Из условия задачи снова имеем:
Из этого мы можем выразить как:
Таким образом, у нас есть три уравнения:
Шаг 2: Преобразуем левую часть равенства
Нам нужно доказать, что:
Начнем с левой части. Мы используем формулу для суммы синусов:
Применяем формулу для синуса и косинуса:
Теперь добавим к полученному выражению:
Теперь левая часть выражения становится:
Шаг 3: Преобразуем с учетом
Подставим в выражение:
Используем тождество :
Теперь можем вынести :
Шаг 4: Применяем формулу для суммы косинусов
Применяем формулу для суммы косинусов:
Применим эту формулу для :
Это выражение упрощается до:
Дальше:
Таким образом, мы получаем, что:
Ответ: