三角学示例

${(\cos (x) - \sin (x))}^{2}$

解题步骤 1

将 ${(\cos (x) - \sin (x))}^{2}$ 重写为 $(\cos (x) - \sin (x)) (\cos (x) - \sin (x))$ 。

$(\cos (x) - \sin (x)) (\cos (x) - \sin (x))$

解题步骤 2

使用 FOIL 方法展开 $(\cos (x) - \sin (x)) (\cos (x) - \sin (x))$ 。

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解题步骤 2.1

运用分配律。

$\cos (x) (\cos (x) - \sin (x)) - \sin (x) (\cos (x) - \sin (x))$

解题步骤 2.2

运用分配律。

$\cos (x) \cos (x) + \cos (x) (- \sin (x)) - \sin (x) (\cos (x) - \sin (x))$

解题步骤 2.3

运用分配律。

$\cos (x) \cos (x) + \cos (x) (- \sin (x)) - \sin (x) \cos (x) - \sin (x) (- \sin (x))$

解题步骤 3

化简并合并同类项。

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解题步骤 3.1

化简每一项。

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解题步骤 3.1.1

乘以 $\cos (x) \cos (x)$ 。

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解题步骤 3.1.1.1

对 $\cos (x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$\cos^{1} (x) \cos (x) + \cos (x) (- \sin (x)) - \sin (x) \cos (x) - \sin (x) (- \sin (x))$

解题步骤 3.1.1.2

对 $\cos (x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$\cos^{1} (x) \cos^{1} (x) + \cos (x) (- \sin (x)) - \sin (x) \cos (x) - \sin (x) (- \sin (x))$

解题步骤 3.1.1.3

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

${\cos (x)}^{1 + 1} + \cos (x) (- \sin (x)) - \sin (x) \cos (x) - \sin (x) (- \sin (x))$

解题步骤 3.1.1.4

将 $1$ 和 $1$ 相加。

$\cos^{2} (x) + \cos (x) (- \sin (x)) - \sin (x) \cos (x) - \sin (x) (- \sin (x))$

解题步骤 3.1.2

使用乘法的交换性质重写。

$\cos^{2} (x) - \cos (x) \sin (x) - \sin (x) \cos (x) - \sin (x) (- \sin (x))$

解题步骤 3.1.3

乘以 $- \sin (x) (- \sin (x))$ 。

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解题步骤 3.1.3.1

将 $- 1$ 乘以 $- 1$ 。

$\cos^{2} (x) - \cos (x) \sin (x) - \sin (x) \cos (x) + 1 \sin (x) \sin (x)$

解题步骤 3.1.3.2

将 $\sin (x)$ 乘以 $1$ 。

$\cos^{2} (x) - \cos (x) \sin (x) - \sin (x) \cos (x) + \sin (x) \sin (x)$

解题步骤 3.1.3.3

对 $\sin (x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$\cos^{2} (x) - \cos (x) \sin (x) - \sin (x) \cos (x) + \sin^{1} (x) \sin (x)$

解题步骤 3.1.3.4

对 $\sin (x)$ 进行 $1$ 次方运算。

$\cos^{2} (x) - \cos (x) \sin (x) - \sin (x) \cos (x) + \sin^{1} (x) \sin^{1} (x)$

解题步骤 3.1.3.5

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$\cos^{2} (x) - \cos (x) \sin (x) - \sin (x) \cos (x) + {\sin (x)}^{1 + 1}$

解题步骤 3.1.3.6

将 $1$ 和 $1$ 相加。

$\cos^{2} (x) - \cos (x) \sin (x) - \sin (x) \cos (x) + \sin^{2} (x)$

解题步骤 3.2

重新排序 $- \sin (x) \cos (x)$ 的因式。

$\cos^{2} (x) - \cos (x) \sin (x) - \cos (x) \sin (x) + \sin^{2} (x)$

解题步骤 3.3

从 $- \cos (x) \sin (x)$ 中减去 $\cos (x) \sin (x)$ 。

$\cos^{2} (x) - 2 \cos (x) \sin (x) + \sin^{2} (x)$

解题步骤 4

移动 $\sin^{2} (x)$ 。

$\cos^{2} (x) + \sin^{2} (x) - 2 \cos (x) \sin (x)$

解题步骤 5

重新整理项。

$\sin^{2} (x) + \cos^{2} (x) - 2 \cos (x) \sin (x)$

解题步骤 6

使用勾股恒等式。

$1 - 2 \cos (x) \sin (x)$

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