Ideea lecției
Formulele pentru sinusul și cosinusul sumei/diferenței permit calcularea exactă a unghiurilor care nu sînt direct în tabelul valorilor remarcabile. Ele stau și la baza multor formule ulterioare.
În această lecție lucrăm intenționat în pași mici: mai întâi sensul noțiunii, apoi regula, apoi metoda de aplicare. Scopul este să poți explica de ce funcționează o transformare, nu doar să reproduci o formulă.
Noțiuni-cheie
- \(\sin(\alpha+\beta)=\sin\alpha\cos\beta+\cos\alpha\sin\beta\).
- \(\sin(\alpha-\beta)=\sin\alpha\cos\beta-\cos\alpha\sin\beta\).
- \(\cos(\alpha+\beta)=\cos\alpha\cos\beta-\sin\alpha\sin\beta\).
- \(\cos(\alpha-\beta)=\cos\alpha\cos\beta+\sin\alpha\sin\beta\).
Reguli și legături importante
- Semnele la cosinus sînt „invers” față de semnul din paranteză.
- Alege descompuneri în unghiuri remarcabile, de exemplu \(75^\circ=45^\circ+30^\circ\).
- Pentru tangentă există formula raportului corespunzător, cu condiții de existență.
Înțelegere pas cu pas
- Pasul 1. Descompune unghiul în sumă/diferență de unghiuri cunoscute.
- Pasul 2. Scrie formula înainte de înlocuirea valorilor.
- Pasul 3. Înlocuiește valorile exacte.
- Pasul 4. Simplifică radicalii și fracțiile la final.
Exemplu rezolvat lent
Problemă. Calculează \(\sin75^\circ\).
Pasul 1. \(75^\circ=45^\circ+30^\circ\).
Pasul 2. \(\sin75^\circ=\sin45^\circ\cos30^\circ+\cos45^\circ\sin30^\circ\).
Pasul 3. Obținem \(\displaystyle\frac{\sqrt2}{2}\displaystyle\frac{\sqrt3}{2}+\displaystyle\frac{\sqrt2}{2}\displaystyle\frac12=\displaystyle\frac{\sqrt6+\sqrt2}{4}\).
Concluzie. \(\sin75^\circ=\displaystyle\frac{\sqrt6+\sqrt2}{4}\).
Greșeală frecventă
Nu folosi regula falsă \(\sin(\\alpha+\\beta)=\sin\\alpha+\sin\\beta\).
Verificare rapidă
- În formula lui \(\cos(\alpha+\beta)\), semnul dintre produse este?
Vezi răspunsul
- \(75^\circ\) poate fi scris ca?
Vezi răspunsul
- Este \(\sin(a+b)=\sin a+\sin b\)?
Vezi răspunsul
Exerciții
1
Calculează \(\cos60^\circ\) folosind \(30^\circ+30^\circ\).
2
Scrie formula pentru \(\sin(a-b)\).
3
Calculează \(\cos(45^\circ-45^\circ)\).
4
În formula lui \(\cos(\alpha+\beta)\), semnul dintre produse este?
5
\(75^\circ\) poate fi scris ca?
6
Este \(\sin(a+b)=\sin a+\sin b\)?
7
Rezolvă fără a consulta exemplul-model: Calculează \(\sin75^\circ\).
8
Scrie, în ordinea corectă, pașii metodei de lucru pentru tipul de problemă studiat în această lecție.
9
Un elev ignoră următoarea atenționare: „Nu folosi regula falsă \(\sin(\\alpha+\\beta)=\sin\\alpha+\sin\\beta\).” Este metoda elevului sigură în toate cazurile?
10
Formulează regula/definiția centrală a lecției într-o propoziție matematică precisă.