Goniometrische functies > Goniometrische formules
123456Goniometrische formules

Uitleg

Met behulp van de figuur kun je de zogenaamde somformules afleiden. Je ziet hoe hier de hoeken `α` en `β` "op elkaar gestapeld" zijn. Het is de bedoeling om `sin(α + β)` uit te drukken in `sin(α)` , `sin(β)` , `cos(α)` en `cos(β)` met behulp van rechthoek `OQCD` en de rechthoekige `∆OPR` . Dit gaat alleen zolang `α+β` tussen `0` en `0,5π` blijft. Alle andere situaties moet je met behulp van de symmetrieformules en de eenheidscirkel tot deze herleiden!

Ga na, dat `sin(α + β) = (QC)/(OR)` .
Ga ook na, dat `sin(α) = (QP)/(OP)` , `cos(α) = (PC)/(PR)` , `sin(β) = (PR)/(OR)` en `cos(β) = (OP)/(OR)` .
Dan is:
`sin(α)*cos(β) + cos(α)*sin(β) = (QP)/(OP) * (OP)/(OR) + (PC)/(PR) * (PR)/(OR) =` `(QP)/(OR) + (PC)/(OR) = (QC)/(OR) = sin(α + β)` .

Hiermee heb je afgeleid: `sin(α + β) = sin(α)*cos(β) + cos(α)*sin(β)` .
Met behulp van de symmetrieformules kun je hier dan weer varianten op maken.
En daarbij maak je de verdubbelingsformules en de formules van Simpson...

Opgave 3

In Uitleg 2 wordt de formule `sin(alpha + beta) = sin(alpha)cos(beta) + cos(alpha)sin(beta)` afgeleid. Hieruit kun je formules afleiden voor `sin(alpha - beta)` , `cos(alpha + beta)` en `cos(alpha - beta)` . Je ziet al die formules in de Theorie .

a

Leid eerst de formule voor `sin(alpha - beta)` af. Gebruik de symmetrieformules.

b

Leid nu de formule voor `cos(alpha + beta)` af. Gebruik daarbij formules die `sin` omzetten in `cos` en omgekeerd.

c

Uit de formule bij b kun je een formule voor `cos(alpha - beta)` afleiden. Laat zien hoe.

d

Leid een formule af voor `tan(alpha + beta)` . Zorg er voor dat er alleen de `tan` in voorkomt.

Opgave 4

In Uitleg 2 worden ook de formules van Simpson genoemd naar Thomas Simpson (1710—1761).
Eén van die formules is `sin(p) + sin(q) = 2 sin(1/2(p+q)) cos(1/2(p-q))` .
Deze formule kun je afleiden uit de formules voor `sin(alpha + beta)` en `sin(alpha - beta)` .

Probeer dat zelf te doen, neem `alpha + beta = p` en `alpha - beta = q` .

verder | terug